MASTER MECANIQUE

Le but de ce cours est de présenter aux étudiants la méthode des éléments finis appliquée aux problèmes uni, bi et tri dimensionnels en génie et en science appliquée. Cette présentation est faite dans le cadre de l’élasticité linéaire et des petites perturbations en statique. Partant de pré requis en mathématiques et mécanique du solide, le principe de discrétisation est tout d’abord abordé au travers des approches de Ritz et Gallerkine pour des milieux unidimensionnels. Ensuite, la problématique de l’intégration numérique est approchée avec la méthode de Gauss. Du maillage et de la validation des modèles de calcul est ensuite abordée lors de l’étude des modélisations surfaciques avec des éléments 2D. Finalement ces notions seront utilisées pour mettre en place le formalisme complet de la méthode aux éléments finis dans le cadre des éléments barre et poutre, puis les éléments de type triangle. Une application pratique, de ces notions théoriques importantes, est menée sur un code de calcul industriel (ANSYS) lors de travaux pratiques et d’un projet.

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Cette UE a pour but de préparer les étudiants aux entretiens professionnels en leur donnant les clés pour valoriser leur expériences acquises dans le passé.

Cet enseignement se fait à partir de jeux de simulation d’entretien construits sur la base d’offres d’emploi existantes.

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Cet unité d'enseignement permet d'initier les étudiants :

- au management dans l'entreprise, en présentant d'une part l'entreprise en tant qu'entité économique et juridique et en abordant d'autre part la démarche stratégique dans sa globalité.

- au marketing dans l'entreprise, de l'étude de marché au marketing opérationnel. La démarche marketing sera directement mise en application dans le cadre du projet de création industrielle mené par les équipes d'étudiants.

Les séances de cours seront complétées par une visite d'entreprise, ainsi que par la démarche méthodologique d'étude de cas concrets.

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: Ce cours de 42h est décomposé en deux partie (1/3, 2/3) afin de donner les éléments de base en transfert thermique et en mécanique des fluides (3D). Les fluides seront considérés comme des milieux continus. On appellera particule, un élément de volume infiniment petit pour une description mathématique mais assez grand par rapport aux molécules pour être décrite par des fonctions continues. Ce cours prolonge le cours de modélisation des milieux élastiques de L3 ainsi que le cours de mécanique des fluides (1D).

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Ce cours de 42h est décomposé en deux parties identiques qui se déroulent en parallèle.  La première partie concerne l’étude des problèmes de vibrations dans les milieux discrets et dans les milieux continus 1D (Corde, poutres). La seconde concerne l’utilisation des formulations variationnelles afin de reformuler les problèmes étudiés en L3 en RDM et en élasticité 3D.  On peut ainsi proposer des solutions approchées optimisées. Cette partie du cours permet de faire un lien entre la RDM, l’élasticité 3D et le cours du second semestre d’éléments finis.

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- Matériaux Standards Généralisés : Cette ECUE présente un cadre unifié permettant de décrire le comportement thermomécanique des matériaux. En s’appuyant sur les notions de thermodynamique vues en années préparatoires, il s’agit d’introduire la notion d’irréversibilité dans un cadre élargi où la nature des variables d’état peut devenir tensorielle. Un lien avec la MMC est indispensable de façon à ce que l’étudiant comprenne comment une description purement mécanique des milieux continus et des systèmes peut être complétée par une description thermodynamique du matériau ou des constituants du milieu à analyser.

A la fin du cours, l’étudiant doit savoir écrire les équations comportementales d’état et complémentaires associées à un modèle thermomécanique. Il doit pouvoir dresser un bilan complet d’énergie en calculant notamment l’énergie de déformation, l’énergie dissipée, les sources de chaleur induite par les couplages thermomécaniques

- Elasticité Hétérogène : Dans ce cours, il s’agit d’étendre la notion d’élasticité aux milieux anisotropes, aux milieux hétérogènes (dimensionnement de matériaux composites), et aux grandes transformations (élasticité entropique des élastomères).

 - Vibrations et systèmes dynamiques : Notions de base en vibrations pour une modélisation à un unique degré de liberté, avec et sans amortissement. Vibrations libres. Vibrations forcées. Étude du phénomène de résonance.
Modélisation des systèmes à deux degrés de liberté. Résonance et anti-résonance.
Étude des systèmes à grand nombre de degrés de liberté (par exemple issus d'une modélisation par éléments finis). Étude des modes propres.
Dimensionnement vis à vis de sollicitations dynamiques.

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Cette UE permet d’appliquer les étapes clés d’une démarche de conception mécanique, du cahier des charges initial à la qualification du prototype, sur un ou plusieurs cas concrets traités les années passées dans les projets industriels. Elle vient ainsi en soutien aux projets industriels de l’année en mobilisant les mêmes compétences mais sur un ou plusieurs cas résolus, contrairement aux projets en cours. Elle requiert donc de mobiliser les différentes compétences acquises dans d’autres UEs, en particulier non technologiques, du Master ou de Licence (principe fondamental de la dynamique, résistance des matériaux, mécanique des milieux continus, vibrations, simulation par éléments finis) sur un ou plusieurs mécanismes réels que les étudiants peuvent manipuler et expérimenter.

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Le stage s'effectue en entreprise ou en laboratoire. Au cours du stage l'étudiant doit démontrer :

sa compréhension d’un large champ de sciences fondamentales et sa capacité d’analyse et de synthèse qui leur est associée ;

son aptitude à mobiliser les ressources d’un champ scientifique et technique spécifique ;

sa maitrise des méthodes et des outils de l’ingénieur : identification, modélisation et résolution de problèmes même non familiers et incomplètement définis, l’utilisation des outils informatiques, l’analyse et la conception de systèmes ;

sa capacité à concevoir, concrétiser, tester et valider des solutions, des méthodes, produits, systèmes et services innovants

sa capacité à effectuer des activités de recherche, fondamentale ou appliquée, à mettre en place des dispositifs expérimentaux, à s’ouvrir à la pratique du travail collaboratif ;

sa capacité à  trouver l’information pertinente, à l’évaluer et à l’exploiter;

son aptitude à prendre en compte les enjeux de l’entreprise : dimension économique, respect de la qualité, compétitivité et productivité, exigences commerciales, intelligence économique ;

son aptitude à prendre en compte les enjeux des relations au travail, d’éthique, de responsabilité, de sécurité et de santé au travail ;

sa capacité à s’insérer dans la vie professionnelle, à s’intégrer dans une organisation, à l’animer et à la faire évoluer : exercice de la responsabilité, esprit d’équipe, management de projets, maitrise d’ouvrage, communication avec des spécialistes comme avec des non-spécialistes ;

son aptitude à travailler en contexte international : maitrise d’une ou plusieurs langues étrangères et ouverture culturelle associée ;

sa capacité à se connaitre, à s’auto-évaluer, à gérer ses compétences (notamment dans une perspective de formation tout au long de la vie), à opérer ses choix professionnels.

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- viscoélasticité : L’objectif de cette partie est d’approfondir la modélisation des comportements viscoélastiques déjà vus dans l’ECUE « Rhéologie 1 » afin d’introduire les versions généralisées « série » et « parallèles » du modèle de Biot. D’un point de vue plus « matériau », les notions de spectres de temps de relaxation sont introduites pour rendre compte des transformations classiquement rencontrées dans les polymères, ainsi que le concept d’équivalence temps-température.

 - plasticité :  Présenter les modèles de plasticité de base présents dans les codes de calculs par éléments finis (modèles isotropes et cinématiques). Un lien est  fait avec le cours de métallurgie de façon à mettre en avant les évènements microstructuraux retenus lors de la mise en place des modèles macroscopiques. De même, le cours s’appuiera sur le cours de rhéologie et les TP matériaux qui ont permis de mettre en lumière la notion de seuil et d’écrouissage. Les modèles mis en place, pourront être utilisés dans les projets orientés vers la simulation numérique

 - endommagement : Présenter les diverses manifestations microscopiques de l’endommagement sur des matériaux fragiles, ductiles.
Introduire une théorie thermomécanique (Kachanov-Lemaitre) de l’endommagement permettant de construire des modèles continus adaptés au type de matériau étudié (matériaux fragiles, ductiles) ainsi qu’au mode de chargement (fluage, fatigue oligo-cyclique et à grand nombre de cycles). Les modèles mis en place, pourront être utilisés dans le projet de l’option.

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Description* : Projet réalisé au sein d’un laboratoire de recherche ou bien en lien avec une problématique industrielle, durant lequel l’étudiant doit, seul ou en groupe, s’approprier le problème proposé par l’équipe de recherche, et utiliser les outils de modélisation et calculs acquis pendant sa formation pour le résoudre, proposer une solution. L’étudiant doit faire une restitution écrite et orale de sa démarche et des résultats obtenus.

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Cette UE est une initiation aux nouvelles méthodes de conception associées aux techniques de fabrication additive permettant de réaliser une pièce sur une imprimante 3D (polymère) en allant de sa réalisation sur ordinateur (CAO) en lien avec les capacités du procédé, l’optimisation de sa géométrie (optimisation topologique), la préparation et lancement de la fabrication, et les étapes de finition après impression (parachèvement).

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Cette UE est appliquée au « projet innovant en mécanique » Il s’agit de donner à l’étudiant les éléments pour simuler la création d’une entreprise, à partir du produit ou de la gamme de produits développés en projet innovant.

Cette UE est divisée en :

cours dispensé par des acteurs professionnels du monde de la création d’entreprise

consultations dispensées par des professionnels pour accompagner les étudiants (groupes d’étudiants de 3 maximum) dans la simulation de la création de leur entreprise.

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Ce cours donne une introduction générale sur 1) la physique et à la mécanique des milieux divisés et 2) leur modélisation aux travers des méthodes discrètes (DEM). Le caractère multi-échelle d’un matériau divisé est discuté depuis l’échelle microscopique (interactions de contacts), jusqu'à l’échelle macroscopique (échelle de la structure). Une description phénoménologique du comportement macroscopique ainsi que les propriétés microscopiques sont discutées pour les états statique, quasi-statique et d’écoulement des milieux granulaires. Des modèles micro-mécaniques et des approches de type changement d’échelles basées sur des analyses adimensionnelles, des grandeurs moyennées, sur les transmissions des efforts et l’existence d’anisotropies sont introduits. L’influence des propriétés des particules et des interactions de contacts sur la microstructure, est aussi discutée. Les approches numériques de types discrètes (« Discrete Element Methods (DEM) »), régulières (la Dynamique Moléculaire) et non-régulières (la Dynamique des Contacts) sont présentées. Plus particulièrement, la méthode de Dynamique des Contacts sera mise en œuvre sur des exemples simples au travers du code de calcul LMGC90.

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Cette unité d’enseignement est commune aux deux parcours CSIM et Biomécanique. Elle combine les compétences en mécaniques des solides indéformables et l’imagerie. Elle s’applique aussi bien à des problématiques de biomécaniques, que de robotique ou bien d’autres domaines en lien avec l’analyse du mouvement, comme la « motion capture » pour les jeux vidéo. Elle comporte une partie théorique de cours et TD et une partie pratique de TP réalisée en lien avec l’UFR STAPS.

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Cette UE a pour but de préparer les étudiants aux entretiens professionnels en leur donnant les clés pour valoriser leur expériences acquises dans le passé.

Cet enseignement se fait à partir de jeux de simulation d’entretien construits sur la base d’offres d’emploi existantes.

Le droit du travail porte ici sur l'analyse des principales règles du contrat de travail et notamment, sur les obligations du salarié, les obligations de l'employeur et la fin des rapports de travail.

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Bien que l’utilisation des matériaux composites naturels existent depuis des milliers d'années, la haute technologie des composites avancés n'est utilisée dans l'industrie aérospatiale que depuis cinquante ans. Les applications sont de plus en plus variées : des structures d'avion et des réservoirs à hydrogène aux raquettes de tennis en passant par les bateaux. L'objectif de ce cours est d'analyser et de concevoir des structures en matériaux composites stratifiés à l’aide de code de calcul industriel. Pour se faire une présentation des différents composants des composites d’origine pétrochimique ou naturelle est faite. Ensuite les procédés de mise en œuvre sont abordés. Finalement l’étude théorique et appliquée des composites stratifiés est menée. Une application pratique, de ces notions théoriques importantes, est menée sur un code de calcul industriel (ANSYS) lors de travaux pratiques et d’un projet..

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Cette unité d’enseignement est le prolongement du module « Simulation Numérique Avancé ». C’est un module de projet qui se focalise sur l’aspect calcul à la manière de ce qu’il se fait en bureaux d’études.

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Chapitre 1 : Grandes déformations et traitement numérique

Chapitre 2 : Résolutions numériques des problèmes stationnaires et instationnaires (élastoplasticité, contact, frottement)

Chapitre 3 : Résolutions numériques en dynamique transitoire et analyse modale

Les cours sont appuyés par des TD d’application et les TP sont réalisés avec le logiciel ANSYS.

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Les mesures de champs sont de plus en plus utilisées en ingénierie, et plus particulièrement en Mécanique. Ce module a pour objectif de présenter les bases de différentes méthodes d’imagerie en utilisant des modèles d’interprétation des images de complexité croissante.

On commence par définir les principes de fonctionnement des dispositifs imageurs, puis on présente quelques outils de morphologie mathématique afin d’extraire des informations statistiques sur des quantités de nature géométrique.

On aborde par la suite les méthodes de thermographie infrarouge au travers de deux modèles d’interprétation : l’étalonnage de la caméra et l’inversion du problème thermique pour accéder aux sources de chaleur.

Les méthodes de Corrélation d’Image sont enfin présentées en insistant sur les différents modèles d’interprétation sous-jacents (caméra, transformation, conservation du flux optique, critère de vraisemblance).Le cours se termine par une confrontation entre des mesures expérimentales et un modèle numérique par la mise en œuvre d’une méthode de recalage de modèle éléments-finis.Les cours théoriques sont étayés par des séances de travaux pratiques permettant de mettre en application les méthodes de traitement et d’illustrer l’influence des principaux paramètres d’analyse.

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Cette unité d’enseignement revêt une importance capitale dans la formation. Il s’agit de la mise en pratique de l’ensemble des connaissances et savoir faires acquis tout au long du cursus, à travers la réalisation d’un projet scientifique de longue durée.

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Cette UE est appliquée au « projet innovant en mécanique » Il s’agit de donner à l’étudiant les éléments pour simuler la création d’une entreprise, à partir du produit ou de la gamme de produits développés en projet innovant.

Cette UE est divisée en :

cours dispensé par des acteurs professionnels du monde de la création d’entreprise

consultations dispensées par des professionnels pour accompagner les étudiants (groupes d’étudiants de 3 maximum) dans la simulation de la création de leur entreprise.

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Ce cours donne une introduction générale sur 1) la physique et à la mécanique des milieux divisés et 2) leur modélisation aux travers des méthodes discrètes (DEM). Le caractère multi-échelle d’un matériau divisé est discuté depuis l’échelle microscopique (interactions de contacts), jusqu'à l’échelle macroscopique (échelle de la structure). Une description phénoménologique du comportement macroscopique ainsi que les propriétés microscopiques sont discutées pour les états statique, quasi-statique et d’écoulement des milieux granulaires. Des modèles micro-mécaniques et des approches de type changement d’échelles basées sur des analyses adimensionnelles, des grandeurs moyennées, sur les transmissions des efforts et l’existence d’anisotropies sont introduits. L’influence des propriétés des particules et des interactions de contacts sur la microstructure, est aussi discutée. Les approches numériques de types discrètes (« Discrete Element Methods (DEM) »), régulières (la Dynamique Moléculaire) et non-régulières (la Dynamique des Contacts) sont présentées. Plus particulièrement, la méthode de Dynamique des Contacts sera mise en œuvre sur des exemples simples au travers du code de calcul LMGC90.

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Cette unité d’enseignement est commune aux deux parcours CSIM et Biomécanique. Elle combine les compétences en mécaniques des solides indéformables et l’imagerie. Elle s’applique aussi bien à des problématiques de biomécaniques, que de robotique ou bien d’autres domaines en lien avec l’analyse du mouvement, comme la « motion capture » pour les jeux vidéo. Elle comporte une partie théorique de cours et TD et une partie pratique de TP réalisée en lien avec l’UFR STAPS.

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Cette UE a pour but de préparer les étudiants aux entretiens professionnels en leur donnant les clés pour valoriser leur expériences acquises dans le passé.

Cet enseignement se fait à partir de jeux de simulation d’entretien construits sur la base d’offres d’emploi existantes.

Le droit du travail porte ici sur l'analyse des principales règles du contrat de travail et notamment, sur les obligations du salarié, les obligations de l'employeur et la fin des rapports de travail.

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Bien que l’utilisation des matériaux composites naturels existent depuis des milliers d'années, la haute technologie des composites avancés n'est utilisée dans l'industrie aérospatiale que depuis cinquante ans. Les applications sont de plus en plus variées : des structures d'avion et des réservoirs à hydrogène aux raquettes de tennis en passant par les bateaux. L'objectif de ce cours est d'analyser et de concevoir des structures en matériaux composites stratifiés à l’aide de code de calcul industriel. Pour se faire une présentation des différents composants des composites d’origine pétrochimique ou naturelle est faite. Ensuite les procédés de mise en œuvre sont abordés. Finalement l’étude théorique et appliquée des composites stratifiés est menée. Une application pratique, de ces notions théoriques importantes, est menée sur un code de calcul industriel (ANSYS) lors de travaux pratiques et d’un projet..

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Cette unité d’enseignement est le prolongement du module « Simulation Numérique Avancé ». C’est un module de projet qui se focalise sur l’aspect calcul à la manière de ce qu’il se fait en bureaux d’études.

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Chapitre 1 : Grandes déformations et traitement numérique

Chapitre 2 : Résolutions numériques des problèmes stationnaires et instationnaires (élastoplasticité, contact, frottement)

Chapitre 3 : Résolutions numériques en dynamique transitoire et analyse modale

Les cours sont appuyés par des TD d’application et les TP sont réalisés avec le logiciel ANSYS.

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Les mesures de champs sont de plus en plus utilisées en ingénierie, et plus particulièrement en Mécanique. Ce module a pour objectif de présenter les bases de différentes méthodes d’imagerie en utilisant des modèles d’interprétation des images de complexité croissante.

On commence par définir les principes de fonctionnement des dispositifs imageurs, puis on présente quelques outils de morphologie mathématique afin d’extraire des informations statistiques sur des quantités de nature géométrique.

On aborde par la suite les méthodes de thermographie infrarouge au travers de deux modèles d’interprétation : l’étalonnage de la caméra et l’inversion du problème thermique pour accéder aux sources de chaleur.

Les méthodes de Corrélation d’Image sont enfin présentées en insistant sur les différents modèles d’interprétation sous-jacents (caméra, transformation, conservation du flux optique, critère de vraisemblance).Le cours se termine par une confrontation entre des mesures expérimentales et un modèle numérique par la mise en œuvre d’une méthode de recalage de modèle éléments-finis.Les cours théoriques sont étayés par des séances de travaux pratiques permettant de mettre en application les méthodes de traitement et d’illustrer l’influence des principaux paramètres d’analyse.

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Cette unité d’enseignement revêt une importance capitale dans la formation. Il s’agit de la mise en pratique de l’ensemble des connaissances et savoir faires acquis tout au long du cursus, à travers la réalisation d’un projet scientifique de longue durée.

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Le but de ce cours est de présenter aux étudiants la méthode des éléments finis appliquée aux problèmes uni, bi et tri dimensionnels en génie et en science appliquée. Cette présentation est faite dans le cadre de l’élasticité linéaire et des petites perturbations en statique. Partant de pré requis en mathématiques et mécanique du solide, le principe de discrétisation est tout d’abord abordé au travers des approches de Ritz et Gallerkine pour des milieux unidimensionnels. Ensuite, la problématique de l’intégration numérique est approchée avec la méthode de Gauss. Du maillage et de la validation des modèles de calcul est ensuite abordée lors de l’étude des modélisations surfaciques avec des éléments 2D. Finalement ces notions seront utilisées pour mettre en place le formalisme complet de la méthode aux éléments finis dans le cadre des éléments barre et poutre, puis les éléments de type triangle. Une application pratique, de ces notions théoriques importantes, est menée sur un code de calcul industriel (ANSYS) lors de travaux pratiques et d’un projet.

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Cette UE a pour but de préparer les étudiants aux entretiens professionnels en leur donnant les clés pour valoriser leur expériences acquises dans le passé.

Cet enseignement se fait à partir de jeux de simulation d’entretien construits sur la base d’offres d’emploi existantes.

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Cet unité d'enseignement permet d'initier les étudiants :

- au management dans l'entreprise, en présentant d'une part l'entreprise en tant qu'entité économique et juridique et en abordant d'autre part la démarche stratégique dans sa globalité.

- au marketing dans l'entreprise, de l'étude de marché au marketing opérationnel. La démarche marketing sera directement mise en application dans le cadre du projet de création industrielle mené par les équipes d'étudiants.

Les séances de cours seront complétées par une visite d'entreprise, ainsi que par la démarche méthodologique d'étude de cas concrets.

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: Ce cours de 42h est décomposé en deux partie (1/3, 2/3) afin de donner les éléments de base en transfert thermique et en mécanique des fluides (3D). Les fluides seront considérés comme des milieux continus. On appellera particule, un élément de volume infiniment petit pour une description mathématique mais assez grand par rapport aux molécules pour être décrite par des fonctions continues. Ce cours prolonge le cours de modélisation des milieux élastiques de L3 ainsi que le cours de mécanique des fluides (1D).

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Ce cours de 42h est décomposé en deux parties identiques qui se déroulent en parallèle.  La première partie concerne l’étude des problèmes de vibrations dans les milieux discrets et dans les milieux continus 1D (Corde, poutres). La seconde concerne l’utilisation des formulations variationnelles afin de reformuler les problèmes étudiés en L3 en RDM et en élasticité 3D.  On peut ainsi proposer des solutions approchées optimisées. Cette partie du cours permet de faire un lien entre la RDM, l’élasticité 3D et le cours du second semestre d’éléments finis.

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Au démarrage de cet unité d'enseignement le groupe d'étudiants (4 maximum) dispose d'un ensemble de documents parmi lesquels on retrouve systématiquement le Cahier des Charges Fonctionnel Produit contenant une solution de principe validée. Le groupe d'étudiant doit alors proposer une analyse critique des documents remis et construire un plan d'organisation pour aboutir à la réalisation d'un dossier technique contenant l'ensemble des plans des pièces du produit.

Dans cette progression l'étudiant doit passer par une étape incontournable qui consiste à définir le produit (maquette CAO) et d'argumenter, à travers un ensemble de notes de calcul, les choix des composants retenus et le dimensionnement des pièces du produit.

Lors de la revue de projet finale, en présence du client, le groupe d'étudiants présentera ces résultats.

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Cette unité d'enseignement est la suite de l'UE « Définition de produits industriels ». En partant du dossier de définition du produit, le groupe d'étudiant (4 maximum) doit réaliser le prototype fonctionnel de la solution validée ultérieurement. Lors de la fabrication du prototype, le groupe d'étudiants doit :

gérer la sous-traitance des pièces à réaliser et l'achat des composants standards ;

contrôler les pièces fabriquées et les composants achetés;

monter le prototype à partir d'un graphe de montage établi par les étudiants.

A partir de la caractérisation des fonctions accessibles dans le CDCF, le groupe d'étudiant doit qualifier le prototype fonctionnel en mettant en oeuvre tous les moyens expérimentaux pour vérifier chacun des critères et en proposant des solutions correctives en cas de non respect.

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Cette UE permet d’appliquer les étapes clés d’une démarche de conception mécanique, du cahier des charges initial à la qualification du prototype, sur un ou plusieurs cas concrets traités les années passées dans les projets industriels. Elle vient ainsi en soutien aux projets industriels de l’année en mobilisant les mêmes compétences mais sur un ou plusieurs cas résolus, contrairement aux projets en cours. Elle requiert donc de mobiliser les différentes compétences acquises dans d’autres UEs, en particulier non technologiques, du Master ou de Licence (principe fondamental de la dynamique, résistance des matériaux, mécanique des milieux continus, vibrations, simulation par éléments finis) sur un ou plusieurs mécanismes réels que les étudiants peuvent manipuler et expérimenter.

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Le stage s'effectue en entreprise ou en laboratoire. Au cours du stage l'étudiant doit démontrer :

sa compréhension d’un large champ de sciences fondamentales et sa capacité d’analyse et de synthèse qui leur est associée ;

son aptitude à mobiliser les ressources d’un champ scientifique et technique spécifique ;

sa maitrise des méthodes et des outils de l’ingénieur : identification, modélisation et résolution de problèmes même non familiers et incomplètement définis, l’utilisation des outils informatiques, l’analyse et la conception de systèmes ;

sa capacité à concevoir, concrétiser, tester et valider des solutions, des méthodes, produits, systèmes et services innovants

sa capacité à effectuer des activités de recherche, fondamentale ou appliquée, à mettre en place des dispositifs expérimentaux, à s’ouvrir à la pratique du travail collaboratif ;

sa capacité à  trouver l’information pertinente, à l’évaluer et à l’exploiter;

son aptitude à prendre en compte les enjeux de l’entreprise : dimension économique, respect de la qualité, compétitivité et productivité, exigences commerciales, intelligence économique ;

son aptitude à prendre en compte les enjeux des relations au travail, d’éthique, de responsabilité, de sécurité et de santé au travail ;

sa capacité à s’insérer dans la vie professionnelle, à s’intégrer dans une organisation, à l’animer et à la faire évoluer : exercice de la responsabilité, esprit d’équipe, management de projets, maitrise d’ouvrage, communication avec des spécialistes comme avec des non-spécialistes ;

son aptitude à travailler en contexte international : maitrise d’une ou plusieurs langues étrangères et ouverture culturelle associée ;

sa capacité à se connaitre, à s’auto-évaluer, à gérer ses compétences (notamment dans une perspective de formation tout au long de la vie), à opérer ses choix professionnels.

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Cette UE est une initiation aux nouvelles méthodes de conception associées aux techniques de fabrication additive permettant de réaliser une pièce sur une imprimante 3D (polymère) en allant de sa réalisation sur ordinateur (CAO) en lien avec les capacités du procédé, l’optimisation de sa géométrie (optimisation topologique), la préparation et lancement de la fabrication, et les étapes de finition après impression (parachèvement).

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Design Produit : Étude des fondamentaux du design industriel. Recherches de solutions par esquisses et méthodes créatives autour d'un projet personnel choisi. Maquettage en plastiline du projet destiné à être réalisé en CAO.
Design Graphique : Initiation à l'esquisse pour le design industriel.
CAO : Modélisation 3D volumique et surfacique avec Onshape sur le projet choisi.

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Cette UE est appliquée au « projet innovant en mécanique » Il s’agit de donner à l’étudiant les éléments pour simuler la création d’une entreprise, à partir du produit ou de la gamme de produits développés en projet innovant.

Cette UE est divisée en :

cours dispensé par des acteurs professionnels du monde de la création d’entreprise

consultations dispensées par des professionnels pour accompagner les étudiants (groupes d’étudiants de 3 maximum) dans la simulation de la création de leur entreprise.

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Cette UE a pour but de préparer les étudiants aux entretiens professionnels en leur donnant les clés pour valoriser leur expériences acquises dans le passé.

Cet enseignement se fait à partir de jeux de simulation d’entretien construits sur la base d’offres d’emploi existantes.

Le droit du travail porte ici sur l'analyse des principales règles du contrat de travail et notamment, sur les obligations du salarié, les obligations de l'employeur et la fin des rapports de travail.

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Bien que l’utilisation des matériaux composites naturels existent depuis des milliers d'années, la haute technologie des composites avancés n'est utilisée dans l'industrie aérospatiale que depuis cinquante ans. Les applications sont de plus en plus variées : des structures d'avion et des réservoirs à hydrogène aux raquettes de tennis en passant par les bateaux. L'objectif de ce cours est d'analyser et de concevoir des structures en matériaux composites stratifiés à l’aide de code de calcul industriel. Pour se faire une présentation des différents composants des composites d’origine pétrochimique ou naturelle est faite. Ensuite les procédés de mise en œuvre sont abordés. Finalement l’étude théorique et appliquée des composites stratifiés est menée. Une application pratique, de ces notions théoriques importantes, est menée sur un code de calcul industriel (ANSYS) lors de travaux pratiques et d’un projet..

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Le triptype Produit-Matériau-Procédé est appréhendé au travers de visites d'entreprises dont les thèmes abordés sont :

- le soudage (Cameron France) ;

l'usinage grande capacité et les contrôles non-destructifs(Cameron France);

le procédé RIM (Ados);

l'injection plastique (Cid Plastique);

la découpe jet d'eau (MP jet d'eau)

la réalisation de profilé et leur traitement thermique (Profils Système)

Impression 3D (plastique/métal)

Chacune de ces visites est préparée, au sein de l'université, par le professionnel en charge de la visite. Ces interventions se terminent par des études de cas.

Les professionnels rencontrés au cours des interventions de cette UE participent à la phase d'industrialisation du produit innovant en apportant leur expertise technique.

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L'objectif de ce module est de faire pratiquer des outils de simulation numériques (logiciels éléments finis ou de simulation de mécanismes) en insistant bien sur leurs limites, à travers des études de cas sur : élasticité isotrope HPP, analyse modale, simulation mécanisme, optimisation topologique, analyses thermique et thermomécanique,…). Dans la plupart des exemples traités on essaiera de montrer l'intérêt de l'expérimentation, tant pour alimenter en amont les modèles que pour les valider en sortie.

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L’objectif de cette UE est de développer un nouveau produit. L’idée ou le nouveau besoin est à l’initiative du groupe de projet constitué de 2 ou 3 étudiants maximum. Ce projet innovant couvre les différentes phases d’un projet de l’énoncé du besoin à la réalisation du prototype fonctionnel (voir la pré-industrialisation du produit) en passant par l’analyse de la concurrence, la recherche de solution de principe, la définition des solutions validées ainsi que l’écriture de la revendication de leur brevet lorsque la solution technique est définie. Ce projet innovant est associé à 5 autres unités d’enseignement :

CAO et prototypage qui correspond à la mise en place de la maquette numérique et à la réalisation du prototype fonctionnel ;

design graphique dans lequel l'étudiant élabore les éléments de communication sur ce projet innovant : packaging, poster, vidéo de présentation, première page de site web ;

eco-conception dans laquelle l'étudiant définie la « valeur environnementale de son produit innovant ».

Produit-Matériau-Procédé et Industrialisation

création d’entreprise ;

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Cette unité d’enseignement est commune aux parcours CDPI et Biomécanique. Elle est au cœur de tout processus de conception de produit industriel, qu’il soit pour la santé ou pour tout autre domaine. Dans cette UE différents acteurs du monde socio-économique interviendront pour apporter leur expérience dans le domaine.

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Cette unité d'enseignement est en lien avec le projet innovant. Avec la participation d'un designer-produit, les étudiants doivent être en capacité d'introduire le design très tôt dans la conception du produit.

Les études fonctionnelles de la peau du produit se font à partir de maquette-mousse et/ou de maquettes imprimées en 3D. Après validation, la fabrication du prototype fonctionnel se fait en utilisant les moyens disponibles au département de mécanique (fabrication conventionnelle, CN et impression 3D)

Le prototype est validé au cours d'une revue de projet intitulée « qualification du prototype fonctionnel »

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Cette unité d'enseignement est en lien avec le projet innovant. Avec la participation d'un professionnel de l'éco-conception les étudiants sont en capacité de :

Intégrer l'éco-conception dans la conception des produits ;

Optimiser l'empreinte environnementale des produits (logiciel « bilan-produit ») ;

Limiter les besoins en ressources énergétiques des produits ;

Promouvoir l'image responsable de l'entreprise ;

Anticiper l'affichage environnemental.

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Cette unité d'enseignement est en lien avec le projet innovant. Avec la participation d'un infographiste professionnel, les étudiants sont en capacité de produire des éléments de communication à partir des logiciels étudiés (photoshop, Gimp, Inskape,..).

Les rendus portent sur la création d'un logo, d'un poster, du packaging du produit et d'un site web de l'entreprise simulée.

Une revue de projet spécifique à cette UE permet de valider les éléments de communication proposés.

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Cette unité d'enseignement vise à apporter des connaissances sur le vocabulaire et les outils principaux utilisés dans des services de Production afin d’organiser la Production et d’assurer le niveau de Qualité demandé, tout en respectant des contraintes de Coûts et de Délais

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Cette UE est appliquée au « projet innovant en mécanique » Il s’agit de donner à l’étudiant les éléments pour simuler la création d’une entreprise, à partir du produit ou de la gamme de produits développés en projet innovant.

Cette UE est divisée en :

cours dispensé par des acteurs professionnels du monde de la création d’entreprise

consultations dispensées par des professionnels pour accompagner les étudiants (groupes d’étudiants de 3 maximum) dans la simulation de la création de leur entreprise.

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Cette UE a pour but de préparer les étudiants aux entretiens professionnels en leur donnant les clés pour valoriser leur expériences acquises dans le passé.

Cet enseignement se fait à partir de jeux de simulation d’entretien construits sur la base d’offres d’emploi existantes.

Le droit du travail porte ici sur l'analyse des principales règles du contrat de travail et notamment, sur les obligations du salarié, les obligations de l'employeur et la fin des rapports de travail.

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Bien que l’utilisation des matériaux composites naturels existent depuis des milliers d'années, la haute technologie des composites avancés n'est utilisée dans l'industrie aérospatiale que depuis cinquante ans. Les applications sont de plus en plus variées : des structures d'avion et des réservoirs à hydrogène aux raquettes de tennis en passant par les bateaux. L'objectif de ce cours est d'analyser et de concevoir des structures en matériaux composites stratifiés à l’aide de code de calcul industriel. Pour se faire une présentation des différents composants des composites d’origine pétrochimique ou naturelle est faite. Ensuite les procédés de mise en œuvre sont abordés. Finalement l’étude théorique et appliquée des composites stratifiés est menée. Une application pratique, de ces notions théoriques importantes, est menée sur un code de calcul industriel (ANSYS) lors de travaux pratiques et d’un projet..

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Le triptype Produit-Matériau-Procédé est appréhendé au travers de visites d'entreprises dont les thèmes abordés sont :

- le soudage (Cameron France) ;

l'usinage grande capacité et les contrôles non-destructifs(Cameron France);

le procédé RIM (Ados);

l'injection plastique (Cid Plastique);

la découpe jet d'eau (MP jet d'eau)

la réalisation de profilé et leur traitement thermique (Profils Système)

Impression 3D (plastique/métal)

Chacune de ces visites est préparée, au sein de l'université, par le professionnel en charge de la visite. Ces interventions se terminent par des études de cas.

Les professionnels rencontrés au cours des interventions de cette UE participent à la phase d'industrialisation du produit innovant en apportant leur expertise technique.

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L'objectif de ce module est de faire pratiquer des outils de simulation numériques (logiciels éléments finis ou de simulation de mécanismes) en insistant bien sur leurs limites, à travers des études de cas sur : élasticité isotrope HPP, analyse modale, simulation mécanisme, optimisation topologique, analyses thermique et thermomécanique,…). Dans la plupart des exemples traités on essaiera de montrer l'intérêt de l'expérimentation, tant pour alimenter en amont les modèles que pour les valider en sortie.

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Cette unité d'enseignement est en lien avec le projet innovant. Avec la participation d'un professionnel de l'éco-conception les étudiants sont en capacité de :

Intégrer l'éco-conception dans la conception des produits ;

Optimiser l'empreinte environnementale des produits (logiciel « bilan-produit ») ;

Limiter les besoins en ressources énergétiques des produits ;

Promouvoir l'image responsable de l'entreprise ;

Anticiper l'affichage environnemental.

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Cette unité d'enseignement est en lien avec le projet innovant. Avec la participation d'un infographiste professionnel, les étudiants sont en capacité de produire des éléments de communication à partir des logiciels étudiés (photoshop, Gimp, Inskape,..).

Les rendus portent sur la création d'un logo, d'un poster, du packaging du produit et d'un site web de l'entreprise simulée.

Une revue de projet spécifique à cette UE permet de valider les éléments de communication proposés.

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Cette unité d'enseignement vise à apporter des connaissances sur le vocabulaire et les outils principaux utilisés dans des services de Production afin d’organiser la Production et d’assurer le niveau de Qualité demandé, tout en respectant des contraintes de Coûts et de Délais

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Le but de ce cours est de présenter aux étudiants la méthode des éléments finis appliquée aux problèmes uni, bi et tri dimensionnels en génie et en science appliquée. Cette présentation est faite dans le cadre de l’élasticité linéaire et des petites perturbations en statique. Partant de pré requis en mathématiques et mécanique du solide, le principe de discrétisation est tout d’abord abordé au travers des approches de Ritz et Gallerkine pour des milieux unidimensionnels. Ensuite, la problématique de l’intégration numérique est approchée avec la méthode de Gauss. Du maillage et de la validation des modèles de calcul est ensuite abordée lors de l’étude des modélisations surfaciques avec des éléments 2D. Finalement ces notions seront utilisées pour mettre en place le formalisme complet de la méthode aux éléments finis dans le cadre des éléments barre et poutre, puis les éléments de type triangle. Une application pratique, de ces notions théoriques importantes, est menée sur un code de calcul industriel (ANSYS) lors de travaux pratiques et d’un projet.

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Cette UE a pour but de préparer les étudiants aux entretiens professionnels en leur donnant les clés pour valoriser leur expériences acquises dans le passé.

Cet enseignement se fait à partir de jeux de simulation d’entretien construits sur la base d’offres d’emploi existantes.

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Cet unité d'enseignement permet d'initier les étudiants :

- au management dans l'entreprise, en présentant d'une part l'entreprise en tant qu'entité économique et juridique et en abordant d'autre part la démarche stratégique dans sa globalité.

- au marketing dans l'entreprise, de l'étude de marché au marketing opérationnel. La démarche marketing sera directement mise en application dans le cadre du projet de création industrielle mené par les équipes d'étudiants.

Les séances de cours seront complétées par une visite d'entreprise, ainsi que par la démarche méthodologique d'étude de cas concrets.

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Cette unité d’enseignement est la première en lien avec la partie « bio » du parcours biomécanique. Elle s’adresse aux étudiants ayant une culture en ingénierie mécanique. Elle a pour mission de donner aux étudiants les notions de base en santé et biologie leur permettant d’appréhender dans de meilleures conditions les futurs enseignements et projets en biomécanique.

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: Ce cours de 42h est décomposé en deux partie (1/3, 2/3) afin de donner les éléments de base en transfert thermique et en mécanique des fluides (3D). Les fluides seront considérés comme des milieux continus. On appellera particule, un élément de volume infiniment petit pour une description mathématique mais assez grand par rapport aux molécules pour être décrite par des fonctions continues. Ce cours prolonge le cours de modélisation des milieux élastiques de L3 ainsi que le cours de mécanique des fluides (1D).

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Ce cours de 42h est décomposé en deux parties identiques qui se déroulent en parallèle.  La première partie concerne l’étude des problèmes de vibrations dans les milieux discrets et dans les milieux continus 1D (Corde, poutres). La seconde concerne l’utilisation des formulations variationnelles afin de reformuler les problèmes étudiés en L3 en RDM et en élasticité 3D.  On peut ainsi proposer des solutions approchées optimisées. Cette partie du cours permet de faire un lien entre la RDM, l’élasticité 3D et le cours du second semestre d’éléments finis.

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Cette UE permet d’appliquer les étapes clés d’une démarche de conception mécanique, du cahier des charges initial à la qualification du prototype, sur un ou plusieurs cas concrets traités les années passées dans les projets industriels. Elle vient ainsi en soutien aux projets industriels de l’année en mobilisant les mêmes compétences mais sur un ou plusieurs cas résolus, contrairement aux projets en cours. Elle requiert donc de mobiliser les différentes compétences acquises dans d’autres UEs, en particulier non technologiques, du Master ou de Licence (principe fondamental de la dynamique, résistance des matériaux, mécanique des milieux continus, vibrations, simulation par éléments finis) sur un ou plusieurs mécanismes réels que les étudiants peuvent manipuler et expérimenter.

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Cette unité d’enseignement est seulement proposée dans le parcours biomécanique. C’est un module de projet qui peut être numérique ou expérimental, mais qui se focalise sur les aspects biomécaniques.

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Le stage s'effectue en entreprise ou en laboratoire. Au cours du stage l'étudiant doit démontrer :

sa compréhension d’un large champ de sciences fondamentales et sa capacité d’analyse et de synthèse qui leur est associée ;

son aptitude à mobiliser les ressources d’un champ scientifique et technique spécifique ;

sa maitrise des méthodes et des outils de l’ingénieur : identification, modélisation et résolution de problèmes même non familiers et incomplètement définis, l’utilisation des outils informatiques, l’analyse et la conception de systèmes ;

sa capacité à concevoir, concrétiser, tester et valider des solutions, des méthodes, produits, systèmes et services innovants

sa capacité à effectuer des activités de recherche, fondamentale ou appliquée, à mettre en place des dispositifs expérimentaux, à s’ouvrir à la pratique du travail collaboratif ;

sa capacité à  trouver l’information pertinente, à l’évaluer et à l’exploiter;

son aptitude à prendre en compte les enjeux de l’entreprise : dimension économique, respect de la qualité, compétitivité et productivité, exigences commerciales, intelligence économique ;

son aptitude à prendre en compte les enjeux des relations au travail, d’éthique, de responsabilité, de sécurité et de santé au travail ;

sa capacité à s’insérer dans la vie professionnelle, à s’intégrer dans une organisation, à l’animer et à la faire évoluer : exercice de la responsabilité, esprit d’équipe, management de projets, maitrise d’ouvrage, communication avec des spécialistes comme avec des non-spécialistes ;

son aptitude à travailler en contexte international : maitrise d’une ou plusieurs langues étrangères et ouverture culturelle associée ;

sa capacité à se connaitre, à s’auto-évaluer, à gérer ses compétences (notamment dans une perspective de formation tout au long de la vie), à opérer ses choix professionnels.

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Cette UE est une initiation aux nouvelles méthodes de conception associées aux techniques de fabrication additive permettant de réaliser une pièce sur une imprimante 3D (polymère) en allant de sa réalisation sur ordinateur (CAO) en lien avec les capacités du procédé, l’optimisation de sa géométrie (optimisation topologique), la préparation et lancement de la fabrication, et les étapes de finition après impression (parachèvement).

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Design Produit : Étude des fondamentaux du design industriel. Recherches de solutions par esquisses et méthodes créatives autour d'un projet personnel choisi. Maquettage en plastiline du projet destiné à être réalisé en CAO.
Design Graphique : Initiation à l'esquisse pour le design industriel.
CAO : Modélisation 3D volumique et surfacique avec Onshape sur le projet choisi.

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Les mesures de champs sont de plus en plus utilisées en ingénierie, et plus particulièrement en Mécanique. Ce module a pour objectif de présenter les bases de différentes méthodes d’imagerie en utilisant des modèles d’interprétation des images de complexité croissante.

On commence par définir les principes de fonctionnement des dispositifs imageurs, puis on présente quelques outils de morphologie mathématique afin d’extraire des informations statistiques sur des quantités de nature géométrique.

On aborde par la suite les méthodes de thermographie infrarouge au travers de deux modèles d’interprétation : l’étalonnage de la caméra et l’inversion du problème thermique pour accéder aux sources de chaleur.

Les méthodes de Corrélation d’Image sont enfin présentées en insistant sur les différents modèles d’interprétation sous-jacents (caméra, transformation, conservation du flux optique, critère de vraisemblance).Le cours se termine par une confrontation entre des mesures expérimentales et un modèle numérique par la mise en œuvre d’une méthode de recalage de modèle éléments-finis.Les cours théoriques sont étayés par des séances de travaux pratiques permettant de mettre en application les méthodes de traitement et d’illustrer l’influence des principaux paramètres d’analyse.

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Cette unité d’enseignement revêt une importance capitale dans la formation. Il s’agit de la mise en pratique de l’ensemble des connaissances et savoir faires acquis tout au long du cursus, à travers la réalisation d’un projet scientifique de longue durée.

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Cette unité d’enseignement est commune aux parcours CDPI et Biomécanique. Elle est au cœur de tout processus de conception de produit industriel, qu’il soit pour la santé ou pour tout autre domaine. Dans cette UE différents acteurs du monde socio-économique interviendront pour apporter leur expérience dans le domaine.

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La biomécanique, est un domaine interdisciplinaire qui s’est grandement développé ces dernières années. Il couvre de nombreux champs d’application tels que l’analyse du mouvement sportif, l’accidentologie, la traumatologie, l’orthopédie, la biocompatibilité des prothèses ostéo-articulaires, la rééducation fonctionnelle, l’aide au diagnostic et à la prise en charge des maladies respiratoires et cardio-vasculaires, la croissance et le remodelage des tissus, l’ingénierie tissulaire, etc.

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Cette UE est appliquée au « projet innovant en mécanique » Il s’agit de donner à l’étudiant les éléments pour simuler la création d’une entreprise, à partir du produit ou de la gamme de produits développés en projet innovant.

Cette UE est divisée en :

cours dispensé par des acteurs professionnels du monde de la création d’entreprise

consultations dispensées par des professionnels pour accompagner les étudiants (groupes d’étudiants de 3 maximum) dans la simulation de la création de leur entreprise.

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Ce module fournit les notions de base pour comprendre les différents comportement mécaniques des matériaux et voir comment on peut les étudier à partir d’expériences ou de modèles. Le module débutera par des rappels élémentaires de mécanique des milieux continus dans l’Hypothèse des Petites Perturbations (HPP). Les différentes classes de comportement mécanique des matériaux seront étudiées (Élasticité, Visco-élasticité, Plasticité,…) ainsi que les différents modules mécaniques (Young, compressibilité, cisaillement, Poisson,..), pour tous les types de matériaux (métalliques, composites, polymères, ...). Après avoir étudié les liens entre les différentes microstructures et les propriétés mécaniques, on exposera les principaux essais utilisés pour caractériser le comportement mécanique des matériaux. Les notions élémentaires en élasticité anisotrope seront également présentées (tenseurs d’élasticités anisotrope, orthotropie, isotropie transverse). Les modèles rhéologiques de base, couramment retenus pour modéliser simplement ces comportements seront ensuite présentés et on montrera comment on peut identifier leurs paramètres. Le module se terminera par une présentation des méthodes d’analyse en dynamique (DMA)

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Cette unité d’enseignement est commune aux deux parcours CSIM et Biomécanique. Elle combine les compétences en mécaniques des solides indéformables et l’imagerie. Elle s’applique aussi bien à des problématiques de biomécaniques, que de robotique ou bien d’autres domaines en lien avec l’analyse du mouvement, comme la « motion capture » pour les jeux vidéo. Elle comporte une partie théorique de cours et TD et une partie pratique de TP réalisée en lien avec l’UFR STAPS.

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Cette UE a pour but de préparer les étudiants aux entretiens professionnels en leur donnant les clés pour valoriser leur expériences acquises dans le passé.

Cet enseignement se fait à partir de jeux de simulation d’entretien construits sur la base d’offres d’emploi existantes.

Le droit du travail porte ici sur l'analyse des principales règles du contrat de travail et notamment, sur les obligations du salarié, les obligations de l'employeur et la fin des rapports de travail.

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Cette unité d’enseignement est le prolongement du module « Simulation Numérique Avancé ». C’est un module de projet qui se focalise sur l’aspect calcul à la manière de ce qu’il se fait en bureaux d’études.

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Chapitre 1 : Grandes déformations et traitement numérique

Chapitre 2 : Résolutions numériques des problèmes stationnaires et instationnaires (élastoplasticité, contact, frottement)

Chapitre 3 : Résolutions numériques en dynamique transitoire et analyse modale

Les cours sont appuyés par des TD d’application et les TP sont réalisés avec le logiciel ANSYS.

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La biomécanique s’appuie essentiellement sur les différentes théories mécaniciennes (mécanique du solide, mécanique des fluides, etc.) appliquées à l’étude de systèmes biologiques. Le parcours de Biomécanique étant ouvert à un public non forcément expert en mécanique (médecins, orthopédistes, kinésithérapeutes, etc.), il est nécessaire d’introduire à ce public les notions de base en mécanique du solide rigide. En effet, le corps humain peut être considéré, en première approximation, comme un ensemble de segments corporels (pied, jambe, cuisse, hanche, buste, etc.) articulés entre eux. Ces segments peuvent être modélisés par des solides rigides afin d’étudier des aspects touchant à l’équilibre statique du corps comme ses mouvements ou encore les chocs et la traumatologie.  

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Cette UE est appliquée au « projet innovant en mécanique » Il s’agit de donner à l’étudiant les éléments pour simuler la création d’une entreprise, à partir du produit ou de la gamme de produits développés en projet innovant.

Cette UE est divisée en :

cours dispensé par des acteurs professionnels du monde de la création d’entreprise

consultations dispensées par des professionnels pour accompagner les étudiants (groupes d’étudiants de 3 maximum) dans la simulation de la création de leur entreprise.

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Ce module fournit les notions de base pour comprendre les différents comportement mécaniques des matériaux et voir comment on peut les étudier à partir d’expériences ou de modèles. Le module débutera par des rappels élémentaires de mécanique des milieux continus dans l’Hypothèse des Petites Perturbations (HPP). Les différentes classes de comportement mécanique des matériaux seront étudiées (Élasticité, Visco-élasticité, Plasticité,…) ainsi que les différents modules mécaniques (Young, compressibilité, cisaillement, Poisson,..), pour tous les types de matériaux (métalliques, composites, polymères, ...). Après avoir étudié les liens entre les différentes microstructures et les propriétés mécaniques, on exposera les principaux essais utilisés pour caractériser le comportement mécanique des matériaux. Les notions élémentaires en élasticité anisotrope seront également présentées (tenseurs d’élasticités anisotrope, orthotropie, isotropie transverse). Les modèles rhéologiques de base, couramment retenus pour modéliser simplement ces comportements seront ensuite présentés et on montrera comment on peut identifier leurs paramètres. Le module se terminera par une présentation des méthodes d’analyse en dynamique (DMA)

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Cette unité d’enseignement est commune aux deux parcours CSIM et Biomécanique. Elle combine les compétences en mécaniques des solides indéformables et l’imagerie. Elle s’applique aussi bien à des problématiques de biomécaniques, que de robotique ou bien d’autres domaines en lien avec l’analyse du mouvement, comme la « motion capture » pour les jeux vidéo. Elle comporte une partie théorique de cours et TD et une partie pratique de TP réalisée en lien avec l’UFR STAPS.

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Cette UE a pour but de préparer les étudiants aux entretiens professionnels en leur donnant les clés pour valoriser leur expériences acquises dans le passé.

Cet enseignement se fait à partir de jeux de simulation d’entretien construits sur la base d’offres d’emploi existantes.

Le droit du travail porte ici sur l'analyse des principales règles du contrat de travail et notamment, sur les obligations du salarié, les obligations de l'employeur et la fin des rapports de travail.

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La biomécanique, est un domaine interdisciplinaire qui s’est grandement développé ces dernières années. Il couvre de nombreux champs d’application tels que l’analyse du mouvement sportif, l’accidentologie, la traumatologie, l’orthopédie, la biocompatibilité des prothèses ostéo-articulaires, la rééducation fonctionnelle, l’aide au diagnostic et à la prise en charge des maladies respiratoires et cardio-vasculaires, la croissance et le remodelage des tissus, l’ingénierie tissulaire, etc.

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Cette unité d’enseignement est commune aux parcours CDPI et Biomécanique. Elle est au cœur de tout processus de conception de produit industriel, qu’il soit pour la santé ou pour tout autre domaine. Dans cette UE différents acteurs du monde socio-économique interviendront pour apporter leur expérience dans le domaine.

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Cette unité d’enseignement est le prolongement du module « Simulation Numérique Avancé ». C’est un module de projet qui se focalise sur l’aspect calcul à la manière de ce qu’il se fait en bureaux d’études.

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Chapitre 1 : Grandes déformations et traitement numérique

Chapitre 2 : Résolutions numériques des problèmes stationnaires et instationnaires (élastoplasticité, contact, frottement)

Chapitre 3 : Résolutions numériques en dynamique transitoire et analyse modale

Les cours sont appuyés par des TD d’application et les TP sont réalisés avec le logiciel ANSYS.

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Les mesures de champs sont de plus en plus utilisées en ingénierie, et plus particulièrement en Mécanique. Ce module a pour objectif de présenter les bases de différentes méthodes d’imagerie en utilisant des modèles d’interprétation des images de complexité croissante.

On commence par définir les principes de fonctionnement des dispositifs imageurs, puis on présente quelques outils de morphologie mathématique afin d’extraire des informations statistiques sur des quantités de nature géométrique.

On aborde par la suite les méthodes de thermographie infrarouge au travers de deux modèles d’interprétation : l’étalonnage de la caméra et l’inversion du problème thermique pour accéder aux sources de chaleur.

Les méthodes de Corrélation d’Image sont enfin présentées en insistant sur les différents modèles d’interprétation sous-jacents (caméra, transformation, conservation du flux optique, critère de vraisemblance).Le cours se termine par une confrontation entre des mesures expérimentales et un modèle numérique par la mise en œuvre d’une méthode de recalage de modèle éléments-finis.Les cours théoriques sont étayés par des séances de travaux pratiques permettant de mettre en application les méthodes de traitement et d’illustrer l’influence des principaux paramètres d’analyse.

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Cette unité d’enseignement revêt une importance capitale dans la formation. Il s’agit de la mise en pratique de l’ensemble des connaissances et savoir faires acquis tout au long du cursus, à travers la réalisation d’un projet scientifique de longue durée.

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Le but de ce cours est de présenter aux étudiants la méthode des éléments finis appliquée aux problèmes uni, bi et tri dimensionnels en génie et en science appliquée. Cette présentation est faite dans le cadre de l’élasticité linéaire et des petites perturbations en statique. Partant de pré requis en mathématiques et mécanique du solide, le principe de discrétisation est tout d’abord abordé au travers des approches de Ritz et Gallerkine pour des milieux unidimensionnels. Ensuite, la problématique de l’intégration numérique est approchée avec la méthode de Gauss. Du maillage et de la validation des modèles de calcul est ensuite abordée lors de l’étude des modélisations surfaciques avec des éléments 2D. Finalement ces notions seront utilisées pour mettre en place le formalisme complet de la méthode aux éléments finis dans le cadre des éléments barre et poutre, puis les éléments de type triangle. Une application pratique, de ces notions théoriques importantes, est menée sur un code de calcul industriel (ANSYS) lors de travaux pratiques et d’un projet.

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La première partie de ce cours concerne des compléments de théorie des probabilités : espérance conditionnelle, vecteurs gaussiens. La deuxième partie présente une des principales familles de processus stochastiques en temps discret les chaînes de Markov. Il s'agit de suites de variables aléatoires dépendantes, dont la relation de dépendance est relativement simple puisque chaque variable ne dépend que de la précédente. Il s'agit également d'un outil de modélisation très puissant. On étudiera les principales propriétés de ces processus, ainsi que leur comportement en temps long et l'estimation de leurs paramètres.

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La première partie de ce cours concerne des compléments de théorie des probabilités : espérance conditionnelle, vecteurs gaussiens. La deuxième partie présente une des principales familles de processus stochastiques en temps discret les chaînes de Markov. Il s'agit de suites de variables aléatoires dépendantes, dont la relation de dépendance est relativement simple puisque chaque variable ne dépend que de la précédente. Il s'agit également d'un outil de modélisation très puissant. On étudiera les principales propriétés de ces processus, ainsi que leur comportement en temps long et l'estimation de leurs paramètres.

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: Ce cours de 42h est décomposé en deux partie (1/3, 2/3) afin de donner les éléments de base en transfert thermique et en mécanique des fluides (3D). Les fluides seront considérés comme des milieux continus. On appellera particule, un élément de volume infiniment petit pour une description mathématique mais assez grand par rapport aux molécules pour être décrite par des fonctions continues. Ce cours prolonge le cours de modélisation des milieux élastiques de L3 ainsi que le cours de mécanique des fluides (1D).

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Le cours envisage de donner une introduction générale de la biologie cellulaire et moléculaire et de mettre en contexte l’utilisation de la physique moderne, par ses méthodes et approches quantitatifs, pour décrire les systèmes biologiques et leur complexité de l’échelle moléculaire à celles cellulaire et tissulaire.

Un point fondamental abordé est aussi la quantification des phénomènes, leur interprétation physique et leur modélisation physico-mathématique. Le cours ouvre à la philosophie et à l’ensemble de thématiques de ce parcours de master centré sur l’étude des principes physiques de l’organisation et la dynamique de la matière vivante et complexe.

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