STG-PHYS-05-Mécanique générale des solides rigides
- ue-sec-stg-phys-05
- Génie Mécanique
Semestre : 5
Responsable(s) du contenu pédagogique
- Hicham CHIBANE
- Stanislas GOSSE
| Total coefficients : 2,5 |
| Total heures : 30 (16,5 cours, 13,5 TD) |
Objectif
Introduction à la cinématique et cinétique du solide non déformable. On se limite à l'étude des mouvements dans un référentiel galiléen.
Compétences attendues
Axe A1 : CONNAISSANCES ET COMPRÉHENSION
Capacité à mettre en place un raisonnement scientifique rigoureux. Capacité à mobiliser les ressources d'un large champ de sciences fondamentales.
- Connaître et expliquer les concepts théoriques relatifs à un large champ de sciences fondamentales
- Formaliser un problème à l'aide d'outils analytiques ou numériques
- Être capable de résoudre un problème scientifique à l'aide de méthodes analytiques ou numériques
- Être capable de transposer les connaissances scientifiques dans le domaine de la spécialité
Axe A2 : ANALYSE TECHNIQUE
Capacité à mobiliser les ressources dans le domaine de la spécialité. Mettre en œuvre des connaissances techniques multidisciplinaires pour résoudre des problèmes d'ingénierie.
- Identifier un problème, le reformuler
- Déterminer les leviers d'actions permettant de résoudre un problème
- Identifier et comparer des méthodes de résolutions potentielles
Axe A3 : CONCEPTION TECHNIQUE
Capacité à mobiliser ou à développer des nouvelles méthodes de conception afin de concevoir des produits, des processus et des systèmes en tenant compte des dernières avancées techniques dans le domaine tout en prenant en compte les enjeux environnementaux et énergétiques.
- Établir les modèles en vue de la prévision du comportement du produit ou du système
- Choisir et appliquer les méthodes de dimensionnement et de modélisation
Axe A4 : PRATIQUE DE L’INGÉNIERIE
Aptitude à consulter et appliquer les codes de bonnes pratiques, sur la base d'études scientifiques et techniques, piloter et mettre en œuvre de manière structurée un projet ou un processus en organisant le travail des collaborateurs de l'entreprises dans le respect de la réglementation en matière de sécurité et dans le respect des valeurs sociétales et éthiques.
- Mettre en œuvre une démarche de vérification systématique
Programme
-- Torseurs : Définitions et propriétés générales.
-- Cinématique :
* Notion de temps : Généralités.
* Cinématique du solide parfait Notion de solide parfait. Repérage d'un solide. Torseur cinématique. Distributiondes vitesses. Axe instantané de rotation. Cas particuliers de mouvements. Calcul du vecteur vitesse de rotation.
* Composition des mouvements : Dérivation composée. Composition des vitesses. Composition des vitesses instantanées de rotation. Composition des accélérations.
* Solides en contact ponctuel.
* Vitesse de glissement, roulement et pivotement.
-- Géométrie des masses :
* Notion de masse. Centre d'inertie.
* Moment d'inertie, opérateur d'inertie : Définition. Théorème de Huygens. Moment d'inertie par rapport à un axe quelconque. Écriture de l'opérateur d'inertie. Axes principaux d'inertie. Propriétés.
-- Cinétique :
* Grandeurs associées aux vitesses.
* Quantité de mouvement, Moment cinétique, Torseur cinétique, Énergie cinétique.
* Grandeurs associées aux accélérations.
* Torseur dynamique.
Mode d'évaluation
Contrôles écrits * 2
Bibliographie
[1] M. Combarnous, D. Desjardins, and C. Bacon, Mécanique des solides et des systèmes de solides: cours et exercices corrigés. Dunod, 2004.
[2] P. Agati, Y. Brémont, and G. Delville, Mécanique du solide: applications industrielles: [cours et exercices corrigés]. Dunod, 2003.
[3] R. Lassia, Cinématique: mécanique générale des solides indéformables: cours et exercices corrigés. EllipsesÂMarketing, 2000.