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MOOC P.D.M. : Pratiques du dimensionnement en mécanique - Partie 1

Inscriptions ouvertes jusqu'au 23 novembre 2017

Partez d'un modèle d’avant-projet pour en arriver à la simulation en calcul de structures ! Découvrez la présentation et les mises en œuvre de la résistance des matériaux, les théorèmes énergétiques et la simulation éléments-finis.

MOOC sur FUN-MOOC - du 2.10.17 au 26.11.2017
Auteur(s): Pierre-Alain Boucard, Pierre-Alain Guidault, François Louf

Présentation du MOOC P.D.M. : Pratiques du Dimensionnement en Mécanique - Partie 1

Informations pratiques sur le MOOC

  • Type: MOOC, cours en ligne, Q.C.M., exercices, évaluation
  • Temps d'apprentissage: 6 semaines
  • Niveau: à partir de la L1 mécanique
  • Durée: de 02:00h à 03:00h/semaine
  • Langues: français
  • Contenu: vidéos, textes
  • Public cible: grand public
  • Age attendu: 18 et +
  • Droits: Licence Creative Commons BY-NC-SA

Description du MOOC

Les structures mécaniques qui nous entourent (automobile, avion, ponts, etc.), se déforment sous l'effet de chargements extérieurs. Le rôle du concepteur est de faire en sorte que ces déformations ne nuisent pas au bon fonctionnement des structures. Pour cela, il dispose de différents outils de dimensionnement :

  • la théorie des poutres permet, dans le cas où les solides possèdent des géométries élancées, d'obtenir rapidement des dimensions adaptées aux différents critères du cahier des charges
  • la mécanique des milieux continus permet de dépasser ces restrictions sur la géométrie mais possède l'inconvénient majeur de conduire à des problèmes mathématiques complexes dont on ne peut extraire la solution
  • la simulation numérique, via la méthode des éléments finis, permet de fournir une solution approchée au problème de mécanique des milieux continus et donc de finaliser le dimensionnement

L'originalité du MOOC est de mettre en évidence les atouts de ces outils, tout comme leurs limites, au travers d'un même support qui constituera un fil conducteur.

Déroulement du MOOC

L'ensemble du MOOC est réparti sur 2 MOOCs :

  • MOOC Pratiques du Dimensionnement en Mécanique - Partie 1 (Septembre-Novembre) :
    • Résistance des matériaux
  • MOOC Pratiques du Dimensionnement en Mécanique - Parties 2/3/4 (Janvier-Mars) :
    • Théorèmes énergétiques
    • Simulation par éléments finis
    • Aspects expérimentaux

Il n'est pas obligatoire de suivre les 2 MOOCs, mais la Résistance des Matériaux sera un pré-requis pour le 2éme MOOC.

Un ensemble de formats complémentaires sera utilisé :

  • cours vidéo
  • résumés
  • exercices corrigés grâce aux quiz
  • support pdf
  • etc.

Plan du MOOC

Partie 1 : résistance des matériaux

  • Semaine 1 : hypothèses de la R.D.M.
  • Semaine 2 : torseur de cohésion, notion de contrainte
  • Semaine 3 : sollicitation élémentaire, traction
  • Semaine 4 : sollicitation élémentaire, torsion
  • Semaine 5 : sollicitation élémentaire, flexion
  • Semaine 6 : concentration de contraintes
  • Devoir

Plan du MOOC P.D.M. - Parties 2/3/4

Partie 2 : théorèmes énergétiques

  • Semaine 1 : objectifs, hypothèses, définitions
  • Semaine 2 : énergie de déformation en théorie des poutres. Théorème de réciprocité de Maxwell-Betti
  • Semaine 3 : théorèmes de Castigliano et de Ménabréa
  • Devoir

Partie 3 : éléments finis

  • Semaine 5 : introduction, objectifs. Approximation d'une fonction connue sur une base polynomiale.
  • Semaine 6 : approximation d'une fonction connue sur la base éléments finis
  • Semaine 7 : approximation d'une fonction solution d'un problème poutre
  • Semaine 8 : généralisation à tout type de géométrie
  • Devoir

Partie 4 : aspects expérimentaux

  • Semaine 10 : banc d'essai, extensométrie, réalisation des essais et étude des résultats

Évaluation

L'évaluation sera réalisée par partie sous la forme d'un devoir Q.C.M., et sera complétée par la notation des exercices disséminés au long de la séquence.

Informations pédagogiques

Public

  • Public visé : Ce MOOC s'adresse à :
    • des étudiants en mécanique (niveau L1 à M1)
    • des ingénieurs conception ou calcul
    • toute personne souhaitant approfondir ses connaissances sur le dimensionnement en mécanique.
  • Pré-requis : Ce MOOC nécessite de connaître les bases sur le dimensionnement en mécanique.

Objectif pédagogique du MOOC

  • Objectif : À la fin de ce MOOC, vous serez en mesure de présenter et  mettre en œuvre les différents outils de dimensionnement en calcul de structures.

Édition et diffusion du MOOC P.D.M. : Pratiques du Dimensionnement en Mécanique - Partie 1

Édition

Diffusion

Plateforme

Conditions d'utilisation :

  • Du cours : Licence Creative Commons BY-NC-SA : l'utilisateur doit mentionner le nom de l'auteur, il peut exploiter l'œuvre sauf dans un contexte commercial, il peut créer une œuvre dérivée de l'œuvre originale si l'œuvre dérivée est diffusée sous la même licence que l'œuvre originale.
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Publication : 7.09.2017