3eme semestre
M. Chometon Ingénieur (Renault SA)
M. Clouzeau Ingénieur (Matra automobile)
Architecture des véhicules
M. Chassillan Ingénieur (GIAT Industries)
M. Lesalver Ingénieur (PSA)
M. Fort Ingénieur (Trellborg SA)
M. Bousseau Docteur – ingénieur (CESMAN)
Matériaux de hautes technologies
M. Baptiste Professeur des universités (ENSAM Paris)
M. Moyne Enseignant / Chercheur (ENSIETA)
M. Cognard Professeur des universités (ENSIETA)
Eléments finis et non linéarités
M. Moyne Enseignant / Chercheur (ENSIETA)
géométriques
M. Jochum Enseignant / Chercheur (ENSIETA)
Français langue étrangère M. Lemaître Docteur en sciences de l’éducation
Management, Conférences M. Salkin Ingénieur/enseignant (ENSIETA)
« Fonctions de l’entreprise
Option Architecture des véhicules
M. Pham Ingénieur
Couplage suspension tenue de route
M. Tondeur Ingénieur (Michelin)
M. Brunel Ingénieur (Faurecia)
Système d’échappement M. Gobin Ingénieur (Service des essences des
armées)
M. Moyne Enseignant / Chercheur (ENSIETA)
Environnements humains
M. Mariee Ingénieur (Matra automobile)
M. Moyne Enseignant / Chercheur (ENSIETA)
M. Yviquel Designer
CAO, Design, maquettes numériques
M. Jaffres Enseignant (ENSIETA)
M. Trebaol Enseignant (ENSIETA)
M. Remond Ingénieur (ETAS / DGA)
Architecture des systèmes électriques
M. Dubos Ingénieur (Bosch systèmes de freinage)
M. Delafaye Ingénieur (Bosch systèmes de freinage)
Systèmes de freinage
M. Vadaine Ingénieur (Bosch systèmes de freinage)
M. Moyne Enseignant / Chercheur (ENSIETA)
M. Yviquel Designer
Avant projet véhicule
M. Chometon Ingénieur (Renault SA)
M. Haberbusch Ingénieur (PSA)
Option Calculs et Modélisations
M. Neme Enseignant / Chercheur (ENSIETA)
Analyse limites, dimensionnement des
M. Petitpas Ingénieur (GIAT Industrie)
structures à la fatigue et à la rupture
M. Thevennet Enseignant / Chercheur (ENSIETA)
Choix des éléments, contact et M. Boucher Ingénieur (Benoist Girard SA)
techniques particulières M. Millard Ingénieur (CEA)
M. Calloch Professeur des universités (ENSIETA)
M. Bles Enseignant / Chercheur (ENSIETA)
Loi de comportement
M. Moyne Enseignant / Chercheur (ENSIETA)
M. Neme Enseignant / Chercheur (ENSIETA)
Calculs dynamiques explicites M. Neme Enseignant / Chercheur (ENSIETA)
M. Grosjean Professeur des universités (ENSIETA)
Volumes Finis
M. Kerampran Enseignant / Chercheur (ENSIETA)
Fatigue des matériaux M. Thevennet Enseignant / Chercheur (ENSIETA)
M. Moyne Professeur des universités (ENSIETA)
M. Neme Enseignant / Chercheur (ENSIETA)
Applications systèmes
M. Tarfaoui Enseignant / Chercheur (ENSIETA)
M. Grosjean Enseignant / Chercheur (ENSIETA)
3rd semester ENSIETA France 1
Volume Travail Crédits
MATIERES DU TRONC COMMUN
horaire personnel ECTS
ARCHITECTURE DES VEHICULES 54 10 3
MATERIAUX DE HAUTE TECHNOLOGIE 15 0 0
RAPPELS SUR LA METHODE DES ELEMENTS FINIS 12 10 1
METHODE DES ELEMENTS FINIS EN LINEAIRE ET NON LINEAIRE
56 10 3
GEOMETRIQUE
FRANÇAIS LANGUE ETRANGERE 97 55 5
MANAGEMENT 25 10 0
CONFERENCES « FONCTIONS DE L’ENTREPRISE » 7,5 0 0
TOTAL 234 95 12
Volume Travail Crédits
MATIERES OPTION ARCHITECTURE DES VEHICULES
horaire personnel ECTS
COUPLAGE SUSPENSION-TENUE DE ROUTE 30 10 2
SYSTEMES D’ECHAPPEMENT 26 5 2
ENVIRONNEMENT HUMAIN 30 5 1
SYSTEMES DE FREINAGE 25 10 2
DESIGN INDUSTRIEL 45 20 3
ARCHITECTURE DES SYSTEMES ELECTRIQUES 20 10 2
TRAVAUX PRATIQUES MOTEURS ET VEHICULES 24 3 2
AVANT PROJET VEHICULE 67,5 15 4
TOTAL 267,5 75 18
Volume Travail Crédits
MATIERES OPTION CALCULS ET MODELISATION
horaire personnel ECTS
ANALYSES LIMITES, DIMENSIONNEMENT DES STRUCTURES A LA
40 30 3
FATIGUE ET A LA RUPTURE
CHOIX DES ELEMENTS, CONTACT ET TECHNIQUES
37,5 10 2
PARTICULIERES
LOI DE COMPORTEMENT 55 40 3
CALCULS DYNAMIQUES EXPLICITES 27,5 10 2
VOLUMES FINIS 26 8 2
FATIGUE DES MATERIAUX 27 8 2
APPLICATION SYSTEME 60 15 4
TOTAL 273 121 18
3rd semester ENSIETA France 2
TRONC COMMUN
ENSIETA Master professionnel, mention Mécanique, spécialité Ingénierie Automobile
ARCHITECTURE DES VEHICULES
VOLUME DE L’ENSEIGNEMENT : 54 heures
I – OBJECTIFS
Le but de ce module est de fournir des bases solides sur la conception d’un véhicule automobile civil ou
militaire. Ce module débute par l’analyse du dossier technique d’un véhicule commercial. A partir de cet
exemple, les différentes fonctions composant le véhicule sont présentées dans chaque cours. Une
présentation de la démarche projet en V sera plus particulièrement réalisée au travers d’une étude
vibro-acoustique d’un véhicule. Un éclairage plus particulier sera apporté sur la conception et le
dimensionnement des châssis. Enfin une visite au mondial de l’automobile permettra aux étudiants de
découvrir l’étendu des intervenants dans le monde de l’automobile.
II - CONTENU
1 - ARCHITECTURE DES VEHICULES CIVILS
Dans cette partie, il est mis en évidence, à partir du dossier de plans d’un véhicule commercial les
fonctions principales à assurer. L’analyse fonctionnelle de chaque sous-ensemble est alors étudiée à
partir du cahier des charges fourni par le constructeur.
- Présentation générale d’un véhicule commercial,
- Description de l’architecture du véhicule,
- Analyse du cahier des charges et des spécifications techniques,
- Description des différentes fonctions,
- Gestion de projet sur un véhicule commercial.
2 - ARCHITECTURE DES VEHICULES BLINDES
Les cours correspondent à une description précise des différentes fonctions des véhicules militaires
ainsi que leurs utilisations.
- Historique - Emploi des chars
- Les fonctions - Architectures de base,
- Fonctions : feu, mobilité, survivabilité.
3 - ARCHITECTURE DES CHASSIS
- Présentation des différentes contraintes de conception d'un châssis,
- Analyse du cahier des charges,
- Présentation d'un exemple de réalisation.
4 – Démarche de projet vu sous l’aspect acoustique et vibration
3rd semester ENSIETA France 3
ENSIETA Master professionnel, mention Mécanique, spécialité Ingénierie Automobile
MATERIAUX DE HAUTES TECHNOLOGIES
VOLUME DE L’ENSEIGNEMENT : 15 heures
I – OBJECTIFS
- Approfondissement de certains domaines spécifiques des matériaux et de leurs comportements.
- Méthodologie de choix des matériaux.
- Présentation d’études sur matériaux ou de développements nouveaux pour applications particulières.
- Utilisation spécifique des matériaux dans le cadre de l'automobile.
II - CONTENU
- Utilisation des caoutchoucs dans le monde de l'automobile.
- Multi - matériaux
- Choix des matériaux
3rd semester ENSIETA France 4
ENSIETA Master professionnel, mention Mécanique, spécialité Ingénierie Automobile
RAPPELS SUR LA METHODE DES ELEMENTS FINIS
VOLUME DE L’ENSEIGNEMENT : 12 heures
I – OBJECTIFS
Utilisation de la nouvelle interface CAE.
Utilisation de CATIA V5 comme outils de pré - dimensionnement
II - CONTENU
Utilisation de la nouvelle interface CAE. Structure et modification des fichiers .inp.
Liste des BE :
Utilisation de CATIA V5 comme outil de pré – dimensionnement.
Etude d’une chape en traction.
3rd semester ENSIETA France 5
ENSIETA Master professionnel, mention Mécanique, spécialité Ingénierie Automobile
LA METHODE DES ELEMENTS FINIS EN LINEAIRE ET NON
LINEAIRE GEOMETRIQUE
VOLUME DE L’ENSEIGNEMENT : 56 heures
I – OBJECTIFS
L’objectif de ce cours est d’étudier les hypothèses, les approximations et les techniques numériques
utilisées dans les codes de calculs Eléments Finis pour la résolution des problèmes linéaires et non-
linéaires. Le but est d’aborder le choix des paramètres d’une modélisation Eléments Finis, ainsi que
l’analyse et l’interprétation des résultats numériques.
II - CONTENU
- Principe des puissances virtuelles – Théorèmes énergétiques – Formulations variationnelles
- Méthode des Eléments Finis en élasticité linéaire :
discrétisation en espace
structure d’un code
contrôle à posteriori des calculs
résolution des problèmes de grande taille
- Résolution des problèmes non linéaire d’évolution :
discrétisation en temps
résolution des problèmes non linéaire stationnaire
intégration des lois de comportement
précision des calculs
3rd semester ENSIETA France 6
ENSIETA Master professionnel, mention Mécanique, spécialité Ingénierie Automobile
FRANÇAIS LANGUE ETRANGERE
VOLUME DE L’ENSEIGNEMENT : 97 heures
I – OBJECTIFS
Les objectifs du Français Langue étrangère (FLE) est de renforcer les connaissances de base qui
auront été déjà acquises lors de la 1ère année.
La maîtrise du français courant sera le 1er objectif à atteindre afin que les étudiants puissent s’insérer le
plus rapidement possible dans l’environnement.
Un autre objectif très important est l’acquisition d’une autonomie langagière dans la prise de notes, le
travail écrit et les présentations orales.
II – CONTENU
Il s’agit d’entraîner les étudiants aux 4 compétences de la langue : Compréhension de l’oral (CO) /
Expression orale (EO) / Compréhension de l’écrit (CE) / Expression écrite (EE)
Les étudiants travailleront sur des documents variés : enregistrements / documents écrits extraits de
journaux et revues/ livres techniques / et aborderont ainsi la civilisation , les sujets d’actualité, l’étude
de documents techniques et les aspects économiques et politiques.
Revue de presse et débats permettront, entre autre, de découvrir l’actualité et d’apprendre
l’argumentation.
Le monde de l’entreprise sera découvert à partir d’exemples de grandes entreprises, et par la
préparation aux stages.
Les aspects interculturels seront tout naturellement abordés par le vécu.
3rd semester ENSIETA France 7
ENSIETA Master professionnel, mention Mécanique, spécialité Ingénierie Automobile
MANAGEMENT
VOLUME DE L’ENSEIGNEMENT : 25 heures
I – OBJECTIFS
Les enseignements de management préparent les élèves à leur insertion professionnelle et à leurs
futures responsabilités de cadre, sur les thèmes de la connaissance des organisations (complément de
la deuxième année), l’encadrement des équipes, l’image de soi dans le recrutement, la prise de
fonction, la responsabilité, etc.
II - CONTENU
Trois journées, avec des thèmes au choix : image de soi dans le recrutement, management des
équipes, MBTI
Les élèves volontaires peuvent passer une simulation d’entretien d’embauche auprès d’un cabinet
spécialisé.
3rd semester ENSIETA France 8
ENSIETA Master professionnel, mention Mécanique, spécialité Ingénierie Automobile
CONFERENCES « FONCTIONS DE L’ENTREPRISE »
VOLUME DE L’ENSEIGNEMENT : 7,5 heures
I – OBJECTIFS
Donner une information générale sur quelques fonctions de l’entreprise.
II - CONTENU
- Marchés publics
- Achats
- Ressources humaines
3rd semester ENSIETA France 9
OPTION ARCHITECTURE DES VEHICULES
ENSIETA Master professionnel, mention Mécanique, spécialité Ingénierie Automobile
COUPLAGE SUSPENSION – TENUE DE ROUTE
VOLUME DE L’ENSEIGNEMENT : 30 heures
I – OBJECTIFS
L’objectif de ces cours est de donner une connaissance précise sur le comportement du pneu et
d’approfondir le comportement dynamique du véhicule.
II - CONTENU
1 - COUPLAGE SUSPENSION - TENUE DE ROUTE
2 – PNEUMATIQUES
- Introduction - contexte,
- Cahier des charges,
- Revue de composant,
- Les fonctions du pneumatique,
- Sa constitution,
- Les interactions pneu / véhicule,
- Sustentation,
- Liaison sol / traficabilité,
- Pneumatiques du futur.
- Modélisation des pneumatique
3 - SUSPENSION DES VEHICULES - LIAISON AU SOL
3rd semester ENSIETA France 10
ENSIETA Master professionnel, mention Mécanique, spécialité Ingénierie Automobile
SYSTEMES D’ECHAPPEMENT
VOLUME DE L’ENSEIGNEMENT : 26 heures
I – OBJECTIFS
L’objectif de ces cours est de donner une connaissance précise sur les systèmes d ‘échappement et de
découvrir les propriétés des différents fluides d’un véhicule.
II - CONTENU
Aspect carburants
- Le pétrole et le raffinage
- Les carburants
- Les éléments théoriques de la lubrification
- Les lubrifiants pour les moteurs
- Les produits connexes :
* antigel,
* lubrifiant engrenage,
* fluide hydraulique,
* graisse,
* liquide de frein.
Aspect systèmes d’échappements
3rd semester ENSIETA France 11
ENSIETA Master professionnel, mention Mécanique, spécialité Ingénierie Automobile
ENVIRONNEMENT HUmain
VOLUME DE L’ENSEIGNEMENT : 30 heures
I – OBJECTIFS
- Présentation de la normalisation pour véhicules routiers.
- Notions de base sur l’ergonomie et l’accidentologie.
II - CONTENU
1 - REGLEMENTATION / NORMALISATION
- Différentes normalisations des véhicules routiers,
- Normes Françaises,
- Normes Européennes.
2 – ACCIDENTOLOGIE
- Etude de la réponse corporelle lors de chocs ;
- Environnement dans un véhicule,
- Caractéristiques des collisions,
- Dégâts corporels.
3 – ERGONOMIE
L'adaptation de l'environnement du véhicule à la morphologie de l'homme apparaît comme une partie
incontournable dans la conception des véhicules civils ou militaires.
Les particularités de l'environnement militaire seront également abordées dans une dernière partie.
- L'homme et les systèmes de travail,
- Le facteur humain dans la conception des systèmes d'axes,
- Technique d'analyse :
* Besoin
* Fonction
* Répartition des fonctions
* Analyse de la tâche
- Organisation d'un poste :
* Posture
- Les ambiances :
* Thermique
3rd semester ENSIETA France 12
ENSIETA Master professionnel, mention Mécanique, spécialité Ingénierie Automobile
SYSTEMES DE FREINAGE
VOLUME DE L’ENSEIGNEMENT : 25 heures
I – OBJECTIFS
L’objectif de ces cours est de donner une connaissance précise sur les systèmes de freinages dont
l’ABS et l’ESP.
II - CONTENU
- FREINAGE
- Théorie du frottement
- Technologie
- Composants
- ESP
3rd semester ENSIETA France 13
ENSIETA Master professionnel, mention Mécanique, spécialité Ingénierie Automobile
DESIGN INDUSTRIEL
VOLUME DE L’ENSEIGNEMENT : 45 heures
I – OBJECTIFS
L'objectif de ce cours est de sensibiliser les étudiants au maquettage numérique des véhicules
automobiles et à la problématique des stylistes.
II - CONTENU
1 - Présentation de l'utilisation du design numérique :
. origines,
. perspectives,
. domaines d'applications.
2 - Approfondissement CAO - surfacique :
. Utilisation d'un outil industriel dans le cadre des projets véhicules traités à l'école,
. des notions de CAO surfaciques avancées sont traitées.
3 - Visite encadrée et commentée au salon RETRO-Mobile à Paris
3rd semester ENSIETA France 14
ENSIETA Master professionnel, mention Mécanique, spécialité Ingénierie Automobile
ARCHITECTURE DES SYSTEMES ELECTRIQUES
VOLUME DE L’ENSEIGNEMENT : 20 heures
I – OBJECTIFS
Le véhicule électrique (principe et fonctionnement)
Place de l’électrique et de l’électronique dans un véhicule automobile
II - CONTENU
Le véhicule électrique (principe et fonctionnement)
Place de l’électrique et de l’électronique dans un véhicule automobile
3rd semester ENSIETA France 15
ENSIETA Master professionnel, mention Mécanique, spécialité Ingénierie Automobile
TP MOTEURS ET VEHICULES
VOLUME DE L’ENSEIGNEMENT : 24 heures
I – OBJECTIFS
- Visualisation des composants d’un moteur
- Mesures sur moteur
II - CONTENU
Ces séances se déroulent sur 3 journées au Lycée Jean Guéhenno à Vannes.
- Montage/démontage et analyse d’un moteur
- Banc de puissance
- Systèmes automatisés
3rd semester ENSIETA France 16
ENSIETA Master professionnel, mention Mécanique, spécialité Ingénierie Automobile
APPLICATION SYSTEMES : AVANT PROJET VEHICULE
VOLUME DE L’ENSEIGNEMENT : 67,5 heures
I – OBJECTIFS
Les avants projets d’architecture véhicule ont pour but de fédérer l’ensemble des notions mécaniques
véhicules, comportement dynamique et/ou modélisation enseigné à l’ENSIETA.
II - CONTENU
Pour l’ensemble des sujets traités, l’esprit d’initiative est important et sera tout particulièrement
apprécié. Quel que soit le sujet traité, vous serez en contact avec des intervenants extérieurs ou des
industriels. Pensez que vous engagez votre image et celle de l’école. Il convient donc d’adopter une
attitude réfléchie et professionnelle.
L’aspect démarche, gestion de projet, est à utiliser systématiquement. Lors de vos travaux en groupe
précisez le planning, la répartition du travail, le descriptif des tâches à réaliser. N’oubliez pas l’aspect
«mémoire» du groupe : il est important de noter et de justifier les raisons des évolutions techniques ou
des choix que vous réalisez.
Vous devrez à partir d’une proposition de gamme ou d’étude particulière de véhicule réaliser :
Un cahier des charges fonctionnelles du véhicule (voir une étude marketing).
Une étude des normes en vigueur pour ce type de véhicule (crash, choc, pollution…).
Réaliser une architecture judicieuse et techniquement justifiée :
Taille du véhicule
Habitabilité
Performances
Charges transportées
Répartition des masses
Caractéristiques de voie, d’empattement
Implantations des organes
Comportement dynamique (longitudinal, transversal, sous coup de volant…)
La propulsion (motorisation, boite de vitesse, mode de propulsion …)
Etude du freinage
Réaliser un design cohérent avec le concept.
Extérieur en respectant les normes en vigueur
Intérieur …
Deux grandes étapes dans ce projet :
Etape n°1 : Les étudiants seront répartis en 3 ou 5 groupes, chaque groupe devra s’organiser pour
fournir à chacun de ces membres une plate-forme commune techniquement et normativement viable.
Etape n°2 : chaque étudiant ou binôme d’un même groupe devra réaliser un design correspondant à sa
plate-forme.
3rd semester ENSIETA France 17
OPTION MODELISATION
ENSIETA Master professionnel, mention Mécanique, spécialité Ingénierie Automobile
ANALYSE LIMITE, DIMENSIONNEMENT DES STRUCTURES A LA
FATIGUE ET A LA RUPTURE
VOLUME DE L’ENSEIGNEMENT : 40 heures
I – OBJECTIFS
L’évolution des techniques de calcul et l’accroissement de la connaissance des matériaux en
mécanique poussent logiquement les constructeurs à utiliser les structures pratiquement jusqu’à leur
limite de résistance. Actuellement, l’utilisation de codes aux éléments finis se banalise surtout lorsque la
forme des pièces est complexe et qu’il s’agit d’un calcul de vérification. En contrepartie, lorsque l’on est
en présence de structures pouvant relever d’une modélisation simplifiée comme les poutres et les
plaques et que l’on désire effectuer un prédimensionnement, les outils développés dans ce cours se
révèlent utiles. On présente les premières bases de l'analyse limite. Cet enseignement permettra aux
futurs ingénieurs de prendre connaissance des notions de liaison plastique et de mécanisme conduisant
à la ruine. Il leur permettra enfin d’encadrer la charge ultime des structures considérées comme rigides
parfaitement plastiques à l’aide d’inégalités variationnelles.
II - CONTENU
Analyse limite
- Introduction à l'analyse limite
. Comportement élastique plastique parfait d’une poutre droite à section rectangulaire en flexion pure
- Ruine plastique
. Formulation du comportement élastique parfaitement plastique
. Notion de rotule-patin plastique (sections droites symétriques) pour les poutres et de charnière
plastique pour les plaques
. Ruine forte, théorèmes extrémaux (théorème de Hill)
. approche variationnelle statique
. approche variationnelle cinématique
- Applications
. milieux tridimensionnels
. assemblages de poutres et plaques
3rd semester ENSIETA France 18
Rupture et fatigue
1 – INTRODUCTION
Les différents domaines de l’endommagement
Les grandes étapes du dimensionnement des structures
2 – PLASTICITE
Les mécanismes d’endommagement : clivage/déchirure ductile
Les critères mécaniques associés aux mécanismes d’endommagement
L’instabilité plastique
La démarche de dimensionnement en plasticité
3 – FATIGUE
Les mécanismes d’endommagement en fatigue
Les grandeurs mécaniques associées à la fatigue (Wöhler, Goodman...)
Les critères mécaniques tridimensionnels en fatigue à grands nombres de cycles et en fatigue
oligocyclique
La démarche de dimensionnement à la fatigue
4 - MECANIQUE LINEAIRE DE LA RUPTURE
Passage de la mécanique de l’endommagement à la mécanique de la rupture
Les différents modes de propagation des fissures
Les grandeurs mécaniques associées (KI, KIC)
Calculs de KI
La démarche de dimensionnement en mécanique de la rupture
Limites de validité de la mécanique linéaire de la rupture (règle du double critère)
5 - BUREAUX D’ETUDES
Plasticité
Fatigue
Mécanique linéaire de la rupture
3rd semester ENSIETA France 19
ENSIETA Master professionnel, mention Mécanique, spécialité Ingénierie Automobile
CHOIX DES ELEMENTS, CONTACT ET TECHNIQUES ELEMENTS
FINIS PARTICULIERES
VOLUME DE L’ENSEIGNEMENT : 37,5 heures
I – OBJECTIFS
Présentation de la prise en compte de la notion de contact dans les codes éléments finis.
Approfondissement des techniques de choix des éléments dans un calcul éléments finis.
II - CONTENU
1) CHOIX DES ELEMENTS
1 – Rappel sur la méthode des éléments finis
. méthode des éléments finis
. les fonctions de forme ou d’interpolation
. les éléments de références et matrice Jacobienne
. l’intégration numérique
2 – Les familles d’éléments/bibliothèque d’éléments dans ABAQUS
3 – Choix des éléments solides 3D, 2D ou axisymétriques
. Triangle ou quadrangle/Hexaèdre ou tétraèdre
. Linéaire ou quadratique ?
. Intégration complète ou réduite ?
Phénomène de blocage en flexion (linéaire + intégration complète)
Phénomène d’hourglass (linéaire + intégration réduite)
. Eléments à modes incompatibles
. Formulation hybride
4 – Choix des éléments structuraux
. Les éléments poutres
. Les éléments coques
. Les éléments membranes
. Les liaisons éléments structuraux – solides
2) LE CONTACT
3) TECHNIQUES PARTICULIERES
Zoom structural
Couplage thermomécanique
3rd semester ENSIETA France 20
ENSIETA Master professionnel, mention Mécanique, spécialité Ingénierie Automobile
LOIS DE COMPORTEMENTS
VOLUME DE L’ENSEIGNEMENT : 55 heures
I – OBJECTIFS
II - CONTENU
Partie 1 : introduction
Lois de comportement
Comportement et échelle d’observation
Typologie des comportements mécaniques des matériaux
Partie 2 : formulation générale des lois de comportement en HPP
Thermodynamique des milieux continus (1ère partie)
Thermo-Élasticité
Thermo-Viscoélasticité
Thermodynamique des milieux continus (2nd partie)
Thermo-Élasto-Plasticité
Élasto-Visco-Plasticité
Endommagement
Partie 3 : initiation à la formulation générale des lois de comportement en grande déformation
Transformation finie, mesures de déformation
Contraintes
Référentiel d’espace et changement de référentiel
Point de vue Lagrangien et Eulérien
Dérivées objectives
Application au cas de l’élasticité anisotrope et à l’hypoélasticité
3rd semester ENSIETA France 21
ENSIETA Master professionnel, mention Mécanique, spécialité Ingénierie Automobile
CALCULS DYNAMIQUES EXPLICITES
VOLUME DE L’ENSEIGNEMENT : 27,5 heures
I – OBJECTIFS
Le calcul des structures non élastiques sous chargements dynamiques transitoires est réalisé
actuellement grâce à des codes éléments finis comportant une intégration temporelle explicite. Ces
méthodes de résolution sont exposées dans ce cours de manière générale. Un problème simple dont
on calcule la solution analytique sert de base de comparaison et de fil conducteur tout au long du cours.
L’utilisation du code de calcul ABAQUS/Explicit en bureaux d’études permet de mettre en pratique les
notions théoriques vues précédemment. L’exemple traité est une pièce parallélépipédique servant d’aire
de stockage de munitions sur laquelle on applique un choc de pression uniformément répartie sensé
représenter l’effet de l’explosion des munitions. Le comportement des cloisons métalliques est
considéré comme thermoélastoviscoplastique. La programmation d'une loi de comportement utilisateur
dans ABAQUS/Explicit est également traitée dans un des bureaux d'études. A l’issue de ce cours, les
élèves possèderont les notions de base concernant le calcul numérique en dynamique, ce qui leur
permettra de s’adapter assez rapidement aux divers codes éléments finis avec intégration explicite
qu’ils seraient amenés à utiliser dans leur futur métier d’ingénieur.
II - CONTENU
- Définitions et équations des ondes de choc
- Propagation d’un Heaviside de traction dans une poutre droite encastrée
. résolution analytique
- Résolution explicite en éléments finis
- Discrétisation en éléments finis
- Intégration numérique directe
. schéma de Newmark , différences centrées
. matrices de masse cohérente et condensée
- Consistance, stabilité et convergence
. matrice d’amplification, rayon spectral
- Viscosité artificielle
3rd semester ENSIETA France 22
ENSIETA Master professionnel, mention Mécanique, spécialité Ingénierie Automobile
VOLUMES FINIS
VOLUME DE L’ENSEIGNEMENT : 26,5 heures
I – OBJECTIFS
Comprendre les aspects physiques et la modélisation des phénomènes liés à la combustion des gaz et
des solides. Acquérir des notions sur la chimie et thermochimie de ces phénomènes.
II - CONTENU
– VOLUMES FINIS
- description mathématique des problèmes physiques
- méthodes de discrétisation
- conduction, convection, diffusion
- introduction aux maillages non structurés
3rd semester ENSIETA France 23
ENSIETA Master professionnel, mention Mécanique, spécialité Ingénierie Automobile
FATIGUE DES MATERIAUX
VOLUME DE L’ENSEIGNEMENT : 27 heures
I – OBJECTIFS
L'objectif de ce cours est de présenter les différents endommagements que peuvent subir les matériaux
métalliques soumis à des contraintes variées ou à des environnements agressifs et pouvant conduire à
la rupture. Les causes et les mécanismes de cet endommagement sont caractérisés tant au niveau
microscopique que macroscopique. Les principes de la mécanique linéaire de la rupture sont abordés
ainsi que les modèles permettant d’estimer la durée de vie de ces matériaux sous chargement cyclique
(fatigue). Enfin, la dégradation d’un matériau sous l’action d’agents extérieurs (corrosion) sont
également examinés.
II - CONTENU
endommagement des materiaux
Mécanismes et modes d’endommagement
Modèles d'endommagement (élastique, plastique, visqueux)
Mécanique linéaire de la rupture
approche énergétique, énergie de Griffith
approche locale, facteur d’intensité de contraintes
champ de contraintes à l’extrémité d’une fissure
critère de rupture avec fissure, ténacité
RUPTURE PAR FATIGUE
Courbes d'endurance ou de Wöhler
Fatigue Plastique ou Oligocyclique
Cumul de dommage en fatigue
Courbes de propagation de fissures
Corrosion des matériaux métalliques
Mécanismes et morphologie de la corrosion
Comportement des principaux alliages à la corrosion (aciers, aciers inoxydables, alliages de Cu, Al,
Ti, …)
Méthodes de protection contre la corrosion (peintures, revêtements, …)
3rd semester ENSIETA France 24
ENSIETA Master professionnel, mention Mécanique, spécialité Ingénierie Automobile
APPLICATION SYSTEME
VOLUME DE L’ENSEIGNEMENT : 60 heures
I – OBJECTIFS
Application à un système réel des enseignements du module calculs et modélisations.
II - CONTENU
Cette étude de modélisation issue d’une problématique industrielle ou directement d’un cas concret
comportera des calculs de structures et des études de comportement
3rd semester ENSIETA France 25