Mention ISEMAT Spécialité GMM Parcours MSC - Présentation des modules des Semestres 9, 8 et 7 (le semestre 10 est consacré au stage industriel)
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Mention ISEMAT
Spécialité GMM
Parcours MSC
Présentation des modules des Semestres 9, 8 et 7
(le semestre 10 est consacré au stage industriel)Mention ISEMAT
Spécialité GMM
Parcours MSC
Liste des modules du Semestre 9
Code Libellé Crédits
IAT921 Usinage des matériaux composites 3
IAT922 Procédés d’élaboration des multimatériaux 3
MEC928 Choix des matériaux et des procédés 3
IAT931 Caractérisation des matériaux composites 3
IAT932 Connaissances générales des matériaux 3
IAT933 La conception des multimatériaux 3
IAT934 Conception et dimensionnement des structures composites 6
IAT935 Les multimatériaux dans l’industrie 3
IAT923 Assemblage des grands systèmes 3Usinage des matériaux composites
IAT921
Mention ISEMAT Sem. 9 3 Crédits
Parcours Multimatériaux - Structures Composites
UFR de Physique
Département Mécanique, Aéronautique et Ingénieries (MAI)
Pré-requis : aucun
Objectifs : L’objectif de cet enseignement est de connaître les fondements de l’élaboration et
les caractéristiques des matériaux composites dans le but d’être sensibilisés aux problèmes
liés à leur usinage.
Responsable du module : Gilles Cazaurang
Volume horaire : 3 C – 1 Cours intégré - 3 TD – 4 TP de 4 H (30 H – 3ECTS)
PROGRAMME
Endommagement des matériaux composites (1C – 2TD)
9 Description des phénomènes d’endommagement
9 Influence des différents paramètres d’usinage sur l’endommagement
9 Plan d’expériences pour le choix des conditions de coupe lors de l’usinage de
composites
9 Optimisation d’un procédé d’usinage à partir de plans d’expérience
Usinage des matériaux composites (2C – 1Cours intégré – 1TD – 4TP)
9 Procédés d'usinages appliqués aux matériaux composites
9 Outils coupants spécifiques : géométrie, matériaux
9 Problématique, Hygiène, Sécurité et Environnement
9 TP conception d’un stratifié ; perçage d’un composite ; détourage d’un composite ;
caractérisation d’un composite pour étudier l’influence des usinages
MODALITES DE CONTROLE DES CONNAISSANCES
Epreuves Durées Coefficients
Travaux pratiques - 0.4
Examen 2h 0.6Procédés d’élaboration des multimatériaux
IAT922
Mention ISEMAT Sem. 9 3 Crédits
Parcours Multimatériaux - Structures Composites
UFR de Physique
Département Mécanique, Aéronautique et Ingénieries (MAI)
Pré-requis : aucun
Objectifs : Présenter les procédés d’élaboration adaptables aux multimatériaux. Présenter les
procédés d’élaboration des matériaux composites à renfort fibreux. Pratiquer des méthodes
de mise en œuvre de composites à matrice organique. Montrer l’intérêt, à partir de cas réels,
de la simulation numérique des procédés d’élaboration.
Responsable du module : Eric Lacoste
Volume horaire : 4 C – 1 Cours Intégré – 2 TD – 4 TP de 4 H (30 H – 3ECTS)
PROGRAMME
Les procédés d’élaboration des composites à matrice non organiques (2C, 1 TD)
9 Voie liquide (injection, squeeze casting, EGV)
9 Voie gazeuse (PVD et CVD)
9 Voie solide (compression à chaud, HIP, métallurgie des poudres)
9 Les procédés d’élaboration des composites à matrice céramique
9 Les procédés avec fibres végétales
Les procédés d’élaboration des composites à matrice organique (1C, 1 cours intégré,
1TD, 4TP de 4H)
9 Moulage au contact, moulage sous vide, moulage par centrifugation, moulage par
injection de mousse
9 Mise en oeuvre à l’aide de préimprégnés
9 Procédés par injection : RTM, CRTM, infusion,…
9 Enroulement filamentaire
9 TP : RTM, infusion, préimprégné, coulée
La simulation numérique des procédés d’élaboration (1C)
- Apports et intérêts de la simulation numérique
- Simulation numérique de procédés d’élaboration de composites par voie liquide
Modalités de contrôle des connaissances
Epreuves 1ère session Durées Coefficients
Travaux Pratiques 0.3
Devoir surveillé 2h 0.7Choix des matériaux et des Procédés
MEC928
Mention ISEMAT Sem. 9 3 Crédits
Parcours Multimatériaux - Structures Composites
UFR de Physique
Département Mécanique, Aéronautique et Ingénieries (MAI)
Pré-requis : aucun
Objectifs : Ce cours vise à introduire une méthodologie rationnelle de sélection des matériaux
et de leurs procédés de mise en œuvre en fonction des applications. Les principales classes de
matériaux et leurs propriétés seront présentées, et l’accent sera mis sur l’importance de la
formulation rigoureuse du cahier des charges du matériau. Les méthodes de sélection des
matériaux et des procédés par évaluation comparative de leurs performances seront ensuite
détaillées.
Responsable du module : Serge Mouton
Volume horaire : 6 C – 2 TD – 5 TP de 3 H (31 H – 3ECTS)
PROGRAMME
Les matériaux et leurs propriétés (1C)
9 Présentation des grandes classes de matériaux (métalliques, céramiques, polymères) et
de leurs spécificités
9 Caractéristiques des matériaux
Rédaction du cahier des charges (1C)
9 Collecte des informations, analyse fonctionnelle
9 Evolution du cahier des charges au cours de la conception
9 Stratégie de sélection
Evaluation des performances des matériaux (1C)
9 Fonctions, objectifs, astreintes
9 Indices de performances
Sélections multicritères (1C)
9 Choix multi astreintes et choix multi objectifs
9 Méthodes subjectives, méthodes objectives
9 Estimation des valeurs d’échange
Les procédés et leurs attributs (1C)
9 Procédés de mise en forme, procédés de mise en œuvre
9 Procédés de mise en forme en relation avec les grandes classes de matériaux
9 Attributs des différents procédés
Faisabilité des procédés, viabilité (1C)
9 Sélection des procédés
9 Estimation des coûtsTD 1 : Rédaction d’un cahier des charges
TD 2 : Etude de cas de sélection de matériaux
TP 1 : Présentation du logiciel CES
TP 2, TP 3: Etude de cas de sélection de matériaux sur logiciel
TP4, TP 5 : Etude de cas de sélection du couple matériau/procédés sur logiciel
MODALITES DE CONTROLE DES CONNAISSANCES
Epreuves 1ère session Durées Coefficients
Travaux pratiques (évaluation des comptes 0.3
rendus)
Examen 3h 0.7Caractérisation des matériaux composites
IAT931
Mention ISEMAT Sem. 9 3 Crédits
Parcours Multimatériaux - Structures Composites
UFR de Physique
Département Mécanique, Aéronautique et Ingénieries (MAI)
Pré-requis : Conception et dimensionnement des structures composites
Objectifs : Présenter les principaux essais mécaniques ainsi que les moyens associés
permettant de caractériser le comportement thermomécanique des matériaux composites.
Responsable du module : Thierry Lorriot
Volume horaire : 9 C – 4 TP de 3 H (30 H – 3ECTS)
PROGRAMME
COURS :
o Présentation générale d’une caractérisation (matériau ou structure)
o Les objectifs et les spécificités liés aux matériaux composites
o Les moyens d’essais et de mesure des grandeurs mécaniques (élasticité,
rupture)
o Les essais mécaniques de caractérisation statique (traction, compression,
flexion, cisaillement, torsion)
o Les essais plus spécifiques (ténacité statique, fluage, choc, fatigue)
o Industriel EADS ou LMP (4h)
o Les caractérisations non destructives
o Mise en œuvre et exploitations des essais pour la caractérisation du
comportement en fatigue et des lois d’endommagements
o Contrôle Qualité des composites (masse volumique, taux de fibres, porosité,
…)
o Caractérisation d’un unidirectionnel en traction (extensométrie associée)
o Caractérisation d’une poutre sandwich en flexion trois-points par variation
d’élancement
o Caractérisation en torsion (extensométrie associée)
Travaux Pratiques :
o Séance commune : TP Contrôle Qualité des composites (suivi et contrôle de
cuisson, taux de fibres, porosité, densité, viscosité, réactivité)
o 3 séances de 3 heures :
Caractérisation d’un unidirectionnel sur une machine de
traction.
Sandwich en flexion trois-points et flexion quatre-points
Essai de torsion sur un tube composite
MODALITES DE CONTROLE DES CONNAISSANCES
Compte rendus de travaux pratiquesConnaissances générales des matériaux
IAT932
Mention ISEMAT Sem. 9 3 Crédits
Parcours Multimatériaux - Structures Composites
UFR de Physique
Département Mécanique, Aéronautique et Ingénieries (MAI)
Pré-requis : aucun
Objectifs : Donner les connaissances élémentaires sur les matériaux permettant d’anticiper
leur comportement, d’envisager leur mise en oeuvre et leurs traitements et de les sélectionner
dans le cadre de la conception de multimatériaux et de composites à matrices organiques.
Responsable du module : Michel Dumon
Volume horaire : 9 C – 3 TD – 2 TP de 3 H (30 H – 3ECTS)
PROGRAMME
Propriétés générales des matériaux (4C – 2TD – 2TP)
9 Constitution de la matière : atome, molécule, liaisons chimiques
9 Structure et organisation des solides : ordre, désordre, structures compactes. Les
défauts de la structure cristalline.
9 Les grandes classes de matériaux
alliages métalliques, céramiques, polymères, matériaux composites
principales différences de propriétés et de comportement
9 Comportement thermomécanique et rupture, Oxydation, corrosion et vieillissement
des matériaux
9 Les lois de comportement
Polymères organiques et Matrices polymères pour composites (5C – 1TD)
9 Chaînes polymères et types de polymères (Thermoplastiques,
Thermodurcissables), grandes classes de polymères
9 Structures des polymères (amorphes, semi cristallins), propriétés
thermomécaniques et transitions thermiques (Tg, Tf)
9 Réactions de synthèse (polymérisations par étapes, polymérisations en chaîne)
9 Mélanges de polymères : immiscibilité des polymères, morphologies
9 Matrices polymères organiques pour composites structuraux : types de matrices,
gélification, cycle de cuisson, interaction fibre / matrice - traitements des fibres
9 Nouveaux composites : nano composites (charges lamellaires, nano tubes de C),
« bio composites », composites à fibres naturelles, « smart » composites
Modalités de contrôle des connaissances
Epreuves Durées Coefficients
Travaux pratiques - 0.3
Examen 3h 0.7La Conception des Multimatériaux
IAT933
Mention ISEMAT Sem. 9 3 Crédits
Parcours Multimatériaux - Structures Composites
UFR de Physique
Département Mécanique, Aéronautique et Ingénieries (MAI)
Pré-requis : aucun
Objectifs : Présenter une méthode de conception des multimatériaux s’appuyant notamment
sur la connaissance des constituants, les procédés d’élaboration, les études de variabilité, les
méthode d’optimisation et les procédures de validation. Présenter les différentes grandes
familles de fibres longues utilisées comme renfort de matériaux polymères, métalliques ou
céramiques. Successivement, il sera abordé : les propriétés des matériaux constitutifs des
fibres, les méthodes de fabrication des fibres, les relations entre leur composition, leur
microstructure et leurs propriétés mécaniques.
Responsable du module : Hervé Wargnier
Volume horaire : 8 C – 2 TD – 2 TP de 4 H (28 H – 3ECTS)
Programme
Multimatériaux (2C – 2TP de 4H)
9 Démarche de conception d’un multimatériaux
9 La combinaison des matériaux
les combinaisons type « somme »
les combinaisons type « produit »
influence des constituants, des procédés, des interfaces
9 Les couplages et incompatibilités
étude des couplages mécaniques, thermomécaniques, thermochimiques..
étude des interactions activées par : la température, l’humidité, l’oxydation..
les incompatibilités
9 Homogénéisation et la simulation des propriétés
modèles simples, modèles existants
méthodes d’homogénéisation
limites de l’homogénéisation
9 Etudes de variabilité et optimisation
les plans d’expériences
méthodes d’optimisation, approches déterministes et probabilistes
9 Les essais
les différentes étapes de validation de la démarche de conception
les essais classiques
les expérimentations spécifiquesLes matériaux fibreux (7C – 2TD)
9 Introduction générale des composites (1TD)
Présentation des différents types de classements des matériaux composites
Présentation des fibres et préformes fibreuses
9 Les grandes familles de fibres (5C)
Détermination de propriétés mécaniques à rupture de fibres fragiles
Les fibres : de silice, de carbone, de carbure de silicium, d’alumine, de gros
diamètres (élaborées par CVD), aramides, et les wiskers et nano tubes
9 Les textures fibreuses (1C)
Les différentes échelles d’observation
Les unidirectionnelles
Les tissus
Les structures 3D
La participation du renfort fibreux sur les propriétés mécaniques d’un composite
9 (1TD)
Le transfert de charge entre fibres et matrice
L’estimation des propriétés mécaniques dans un composite unidirectionnel
en fonction de la fraction volumique de fibres
Modalités de contrôle des connaissances
Epreuves Durées Coefficients
Devoir Surveillé 2h 0.3
Travaux Pratiques 0.3
Examen 3h 0.4Conception et Dimensionnement
des structures composites
IAT934
Mention ISEMAT Sem. 9 6 Crédits
Parcours Multimatériaux - Structures Composites
UFR de Physique
Département Mécanique, Aéronautique et Ingénieries (MAI)
Pré-requis : Aucun
Objectifs : Mettre en place la démarche de conception spécifique aux structures composites en
faisant tout particulièrement ressortir l’interaction entre le choix des constituants (fibres,
matrices ou peaux et âmes pour les sandwiches), la mise en œuvre, le dimensionnement et la
définition d’un ou des essais de validation du cahier des charges.
Présenter d’une part les modèles permettant d’étudier le comportement des structures
stratifiées et des structures sandwiches. Présenter d’autre part les critères de rupture
permettant de dimensionner ces structures.
Responsable du module : Thierry Lorriot
Volume horaire : 13 C – 6 Cours Intégré – 2 TD - 18 H de TP (60 H – 6ECTS)
Conception des Structures composites à renforts fibreux-matrice polymère
PROGRAMME
o Présentation de la démarche générale de conception à partir d’exemples (2C)
Cahier des charges, Choix des constituants, Procédé de mise en œuvre, (Pré)
dimensionnement, Définition de l’essai de validation
o Etude des assemblages collés (4C)
Projets 18h
L’objectif est ici de mettre les étudiants en situation sur un sujet précis afin qu’ils soient
confrontés à cette démarche spécifique intégrant cette interaction entre dimensionnement,
mise en œuvre, choix des constituants.
o 2TP de 4 heures de présentations des logiciels
o 10h de projets encadrés.
MODALITES DE CONTROLE DES CONNAISSANCES
Epreuves 1ère session Coefficients
Projet 1 note d’Oral 0.5
1 note de 0.5
rapportDimensionnement des Composites Stratifiés et des Sandwiches
PROGRAMME
(7C – 6 Cours intégré – 2 TD)
9 Contraintes et Déformations – Lois de Comportement -Comportement Elastique du pli
9 Comportement hors axes, essai de traction désaxé
9 Comportement des Stratifiés
9 Stratifiés sollicités en Membrane et Flexion
9 Critères de résistance
9 Calcul complet d’un stratifié
9 Comportement hygrothermique des stratifiés
9 Les effets de bord
9 Les poutres sandwiches
MODALITES DE CONTROLE DES CONNAISSANCES
Epreuves 1ère session Durées Coefficients
Devoir surveillé 2h00 1Les Multimatériaux dans l’Industrie
IAT935
Mention ISEMAT Sem. 9 3 Crédits
Parcours Multimatériaux - Structures Composites
UFR de Physique
Département Mécanique, Aéronautique et Ingénieries (MAI)
Pré-requis : aucun
Objectifs : présenter l’utilisation des multimatériaux dans les différents secteurs industriels. Il
sera présenté différents exemples : multimatériaux de structure, intégration de fonctions,
multimatériaux à gradient de propriétés, multimatériaux intelligents…
Responsable du module : Eric Lacoste
Volume horaire : 15 C (30 H – 3ECTS)
Programme
Conférences industrielles sur les thématiques suivantes :
9 Les différentes classes de multimatériaux
les multimatériaux de structure
l’intégration de fonctions
les multimatériaux à gradient de propriété
les multimatériaux « intelligents »
9 Les différents domaines d’application
secteur automobile
secteur aéronautique
secteur électronique
secteur instrumentation, mesure, commande
secteur de la machine outils
…
L’ensemble des interventions de cette unité d’enseignement est réalisé par des industriels.
Modalités de contrôle des connaissances
Epreuves Durées Coefficients
Comptes rendus de conférences 1Assemblages des grands systèmes
IAT923
Mention ISEMAT Sem. 9 3 Crédits
Parcours Multimatériaux - Structures Composites
UFR de Physique
Département Mécanique, Aéronautique et Ingénieries (MAI)
Pré-requis : aucun
Objectifs : Maîtriser les techniques d’assemblages spécifiques aux grands systèmes et leur
mise en œuvre. L’évolution actuelle de ces techniques doit également être abordée.
Compétences :
- Choisir une technique d’assemblage ainsi que les paramètres principaux,
- Concevoir un assemblage,
- Définir le CDCF d’un banc d’assemblage.
Responsable du module : Alex Ballu
Volume horaire : 8 C – 7 TD (30 H – 3ECTS)
PROGRAMME
Techniques d’assemblages
Techniques aéronautiques
Techniques navales
Techniques ferroviaires
Techniques automobiles
Mise en œuvre des assemblages
Types de ligne d’assemblage
Banc de montage
Métrologie
Balançage des pièces
Outillage
Techniques d’usinages lors de l’assemblage
Conception d’assemblage
Contraintes à prendre en compte lors de la conception
Conception d’un banc d’assemblage
Contraintes à prendre en compte lors de la conception d’une ligne d’assemblage
L’enseignement sera réalisé sur la base de cours et TD et sur des interventions industrielles
ainsi que sur deux visites d’entreprises parmi les secteurs aéronautique, naval ou automobile.
MODALITES DE CONTROLE DES CONNAISSANCES
Epreuves 1ère session Durées Coefficients
Comptes-rendus 0.5
Examen 1h30 0.5Mention ISEMAT
Spécialité GMM
Parcours MSC
Liste des modules du Semestre 8
Code Libellé Crédits
IAT801 Anglais professionnel 3
IAT802 Projet stage 3
IAT803 Gestion de projet 3
MEC824 Usinage : théorie et industrialisation 6
MEC827 Méthodologie de conception 3
IAT831 Calcul des structures par éléments finis 6
IAT832 Mécanique des composites et réparation 6Anglais professionnel
IAT801
Tronc commun ISEMAT Sem. 8 3 crédits
UFR de Physique
Départements MAI & EEA
30 heures de formation : 6 hC ; 2 hTD ; 22 hTP
Anglais technique
Pré-requis :
Objectifs : Renforcer la pratique écrite et orale de l’anglais technique.
1 3 5 7 9 11 13
6C X X X
2 TD X
22 TP X X X X X X X X X X X
30 hF
Epreuves 1ère session Durée Coefficient
Exposé oral 0,33
Examen 2h 0,67
Epreuves 2ème session Durée Coefficient
ère
Exposé oral (report de la note de la 1 session) 0,33
Examen 2h 0,67Projet et stage
IAT802
Tronc commun ISEMAT Sem. 8 6 crédits
UFR de Physique
Départements MAI & EEA
Pré-requis :
Objectif.
16 heures d’encadrement : 12 H TD par groupe de projet et 4 H TD par stage
PROGRAMME
Projet
Objectifs : utiliser ses acquis pour traiter un sujet professionnel
1 3 5 7 9 11 13
X X X X X X X X X X X
60 hF, 4 ECTS
Le projet à caractère technique portera sur l’étude des systèmes aéronautiques sous la tutelle
d’un maître de stage. Ce projet se déroulera par groupe de 4 à 6 étudiants d’octobre à fin
février pour un volume de travail personnel de 100h par étudiant. Il intégrera toutes les notions
dispensées en formation avec une attention particulière sur la gestion de projet. Ce projet
donnera lieu à la rédaction d’un rapport ainsi qu’à une soutenance orale devant un jury.
Epreuves Durées Coefficients
Soutenance projet 1h 4
Stage
La recherche des stages est sur l’initiative des étudiants, qui bénéficient de l’assistance de
l’équipe pédagogique. Chaque stagiaire est encadré dans l’entreprise par un responsable de
stage qui est chargé de définir le sujet, d’assurer le suivi du stage et d’évaluer le travail du
stagiaire en fin de stage.
Pour assurer le bon déroulement du stage, le stagiaire est suivi, au niveau du Master par un
tuteur. Celui-ci conseille le stagiaire dans la mise en œuvre du savoir dispensé au cours de la
formation. Le tuteur doit rendre visite au stagiaire dans l’entreprise au moins une fois au cours
du stage, afin de rencontrer le responsable de stage dans l’entreprise. Au cours de cette visite,le stagiaire devra présenter l’état d’avancement de son travail, pour le soumettre aux avis du
responsable de stage et du tuteur.
A l’issue du stage, l’étudiant rédige un rapport et présente son travail lors d’une soutenance
orale devant un jury composé d’au moins deux enseignants de la formation et d’industriels.
Epreuves Durées Coefficients
Evaluation en entreprise 0,33
Rapport de stage 0,33
Soutenance orale de stage 1h00 0,33Gestion Projet
IAT803
Mention ISEMAT Sem. 8 6 crédits
Spécialité GMM
UFR de Physique
Départements MAI & EEA
Pré-requis :
Objectif.
45 heures de formation : 32 hC ; 22 hTD ; 36 hTP
PROGRAMME
Gestion de projet de maintenance
Pré-requis :
Objectifs : Acquérir un ensemble d’outils pour la gestion de projets industriels.
1 3 5 7 9 11 13
8C X X X X
8TD X X X X
4 TP X
20hF
Epreuves 1ère session Durée Coefficient
TP Contrôle continu 0,33
Examen 2h 0,67
Epreuves 2ème session Durée Coefficient
TP Contrôle continu (report de la note de la 1ère session) 0,33
Examen 2h 0,67Usinage Théorie et Industrialisation
MEC824
Mention ISEMAT Sem. 8 6 Crédits
Spécialité GMM
UFR de Physique
Département Mécanique, Aéronautique et Ingénieries (MAI)
Pré-requis : aucun
Objectifs : Cet enseignement est destiné à apporter un ensemble cohérent de connaissances
sur les phénomènes rencontrés lors d’une opération de coupe et leur mise en pratique.
Responsable du module : Olivier Cahuc
1 3 5 7 9 11 13
11 C – 1 DS X X X X DS X X X X X X X
4 TD X X X X
4 TP / 6 projet X X X X X X X X X X
60 hF, 6 crédits C : 2h00 – TD : 2h00 –TP : 2 x (3 h et 4h) – Projet : 16h encadrées
PROGRAMME
Les points développés en cours, TD et TP sont en particuliers :
• Géométrie des outils de coupe.
• Analyse globale des phénomènes présents lors de la formation du copeau et des
différentes zones en présence (cisaillement primaire, secondaire, dépouilles primaire et
secondaire, zone morte).
• Analyse du modèle analytique simple de Merchant.
• Usure des outils : Analyse des modèles de durée de vie d’outil (type Taylor).
• Calcul de puissances absorbées par la coupe en tournage, perçage, fraisage.
• Métrologies liées à l’usinage : Moyens expérimentaux de mesure disponibles pour
caractériser une opération d’usinage. Mesures de puissances, d’actions mécaniques
(forces et/ou moments), de températures (pièce et outil), cinématiques (caméra ultra
rapide) et post usinage (traitement d’image pour l’usure des outils, images Microscope
Electronique à Balayage des copeaux, …).
TD : Les travaux dirigés permettront d’assimiler et de mettre en pratique les principaux
aspects abordés en cours.
TP : L’objectif de cet enseignement de TP est d’amener les étudiants à réaliser
l’industrialisation complète d’une pièce usinée. En parallèle, la maîtrise des machines outils à
commande numérique industrielle sera développée ainsi que la mise au point des conditions
de coupe.Mise en œuvre d’une MOCN et mise au point de conditions de coupe
2 TP (2 x 3h) : mise en route d’une fabrication sur MOCN (tour et centre d’usinage). Sur une
machine industrielle, devront être réalisés : montage des outils et mesure de leurs dimensions,
localisation de l’origine pièce au sein de la machine, fabrication d’une première pièce,
correction des paramètres machines pour viser les cotes nominales de la pièce, usinage d’une
pièce et mesure des cotes corrigées.
2 TP (2 x 4h) : mise au point de conditions de coupe.
Par essais successifs sur machines, devront être définis les conditions de coupe pour une
opération d’ébauche de fraisage et une opération de finition de tournage.
Elaboration et mise au point d’une fabrication sur MOCN
A partir d’un dessin de définition d’une pièce, les étudiants répartis en binôme devront mettre
en place son dossier de fabrication pour la réaliser avec les moyens du Centre de Ressources
(CRMI). Devront être étudiés : la gamme d’usinage, les contrats de phase associés, les
programmes pièces, les montages d’usinage, la cotation de fabrication. Devront être réalisés :
le ou les montages d’usinage, la mise au point des programmes pièce, la métrologie qui suit la
fabrication des pièces, la fabrication d’une pré-série, la mise au point du dossier de fabrication
en vue d’une utilisation par les différentes composantes d’une entreprise.
MODALITES DE CONTROLE DES CONNAISSANCES
Epreuves 1ère session Durées Coefficients
Théorie et Industrialisation
Devoirs surveillés 2h 0,2
Travaux pratiques - 0.4
Examen 3h 0,4
Epreuves 2nde session Durées Coefficients
Théorie et Industrialisation
Travaux pratiques (report 1ère session) - 0.4
Examen 1h30h 0.6Méthodologies de conception
MEC827
Mention ISEMAT Sem. 8 3 ECTS
Spécialité GMM
UFR de Physique
Département Mécanique, Aéronautique et Ingénieries (MAI)
Pré-requis : Analyse fonctionnelle
Objectifs : Mettre en place des méthodologies et des outils permettant de structurer la
démarche de conception de produits mécaniques ou de procédés. Les méthodes développées
intègrent l’analyse fonctionnelle et des méthodes de recherche de solution (décomposition
systématique, matrice des découvertes, analyse alternative, TRIZ).
Responsable du module : Denis Teissandier
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
7C X X X X X X X
5 TD X X X X X
2 TP X X
PROGRAMME
Méthodes d’aide à la recherche de solution et à l’innovation
1- Organigramme technique et Blocs diagrammes fonctionnels
2- Créativité
3- Méthodes d’analyse du problème industriel
4- Méthodes de formulation du problème à résoudre
5- Recherche des biais d’attaque
6- Méthodes de recherche de solutions
7- Brainstorming
8- Présentation des outils méthodologiques TRIZ
9- Conduite d’étude « TRIZ Aquitaine »
10- Etude de cas : conditionnement de congélateurs.
Modalités de contrôle des connaissances
ère
Epreuves 1 session Durées Coefficients
Méthodologie de Conception
Devoirs surveillés - 0
Travaux pratiques 5h 0,3
Examen 3h 0,7
Epreuves 2nde session Durées Coefficients
Méthodologie de Conception
Travaux pratiques (report 1ère session) - 0,3
Examen 3h 0,7Calcul des structures par éléments finis
IAT831
Mention ISEMAT Sem. 8 6 crédits
Spécialité IMA et GMM
UFR de Physique
Département Mécanique, Aéronautique et Ingénieries (MAI)
Pré-requis : aucun
Structures Aéronautiques
Objectif : Dimensionner les structures par Eléments Finis
1 3 5 7 9 11 13
20 C X X X X X X X X X X
12 TD X X X X X X
28 TP X X X X X X X
60 hF
Principe de la méthode des éléments finis - Méthode matricielle de résolution : matrice de
raideur élémentaire, de raideur globale, notion de largeur de bande, conditions aux limites .
Modélisation de structures 3D paramétrées Création de structure maillées (libre, réglé),
chargements, conditions aux limites, post traitement, analyse des résultats.
Modalités de contrôle des connaissances
Epreuves 1ère session Durée Coefficient
TP Contrôle continu 0,33
Examen 2H00 0,67
Epreuves 2ème session Durée Coefficient
TP Contrôle continu (report de la note de la 1ère session) 0,33
Examen 2H00 0,67Mécanique du composites et réparation
IAT832
Mention ISEMAT Sem. 8 6 crédits
Spécialité IMA et GMM
UFR de Physique
Département Mécanique, Aéronautique et Ingénieries (MAI)
Pré-requis : aucun
Comportement mécanique des matériaux stratifiés
Pré-requis : aucun
Objectif : Analyser le comportement des composites
1 3 5 7 9 11 13
14 C X X X X X X X
16 TD X X X X X X X X
12 TP X X X
42 hF
Comportement mécanique des stratifiés : milieu élastique orthotrope
Constantes élastiques d’un composite unidirectionnel
Constantes élastiques d’un pli dans une direction quelconque
Comportement des plaques minces
Critères de rupture de Hill-Tsai
Modalités de contrôle des connaissances
Epreuves 1ère session Durée Coefficient
TP Contrôle continu 0,33
Examen 2H00 0,67
Epreuves 2ème session Durée Coefficient
TP Contrôle continu (report de la note de la 1ère session) 0,33
Examen 2H00 0,67
Réparation des Structures composites en aéronautique
Objectif : Réparer les structures composites en utilisant le SRM Airbus et Boeing
1 3 5 7 9 11 13
6C X X X
TDMention ISEMAT
Spécialité GMM
Parcours commun MSC/GM
Liste des modules du Semestre 7
Code Libellé Crédits
IAT701 Grands systèmes multitechnologiques, cycles de vie, Re- 6
conditionnement
IAT702 Qualité, fiabilité, Sûreté de fonctionnement des aéronefs et grands 6
systèmes
IAT703 Traitement du signal 3
MEC721 Tolérancement, incertitude - CFAO 6
MEC701 Dynamique des structures 3
MEC722* Procédés de mise en œuvre des matériaux 3
MEC723* Industrialisation et méthodes de fabrication 1 3
MEC* Matériaux composites 3
IAT704 Economie, gestion des entreprises 3
(bonus)
Au choix, 2des 3 modules mentionnés avec *Grands Systèmes multitechnologiques, Cycle de vie,
Re-conditionnement.
IAT701
Mention Tronc commun ISEMAT Sem. 7 6 crédits
UFR de Physique
Pré-requis : aucun
Objectifs : Connaissances de base sur la description des grands systèmes multi
technologiques (mécaniques, électroniques et physiques) du secteur aéronautique et plus
généralement du secteur des transports (automobile, ferroviaire, naval), ainsi que sur le cycle
de vie de tels systèmes.
1 3 5 7 9 11 13
15 C – 1 DS X X X X DS X X X X X X
7 TD X X X X X X X X X X X X
4 TP ??? X X X X
60 hF, 6 crédits C : 2h00 – TD : 2h00 – TP : 4h00
Equipe pédagogique : Intervenants industriels
PROGRAMME
Ce module a pour but d’apporter aux étudiants des connaissances de base sur la description
des grands systèmes multitechnologiques (mécaniques, électroniques et physiques) du secteur
aéronautique et plus généralement du secteur des transports (automobile, ferroviaire, naval),
ainsi que sur le cycle de vie de tels systèmes. Il s’agit pour l’étudiant de posséder une
connaissance suffisante de la globalité du système et de la problématique de son cycle de vie
avant d’en envisager la conception, l’industrialisation, la production et/ou la maintenance de
telle ou telle partie (dans le domaine mécanique ou électronique).
Présentation «générale» de la problématique des grands systèmes multitechnologiques et de la
cohabitation de ces différentes technologies (6h).
Les thèmes suivants sont ensuite abordés par différents spécialistes des secteurs concernés
provenant du secteur industriel ou de la recherche.
* Architecture des systèmes et structures,
* Matériaux employés,
* Réseaux : liaisons, réseaux embarqués,
* Puissance : énergie, distribution,
* Cycle de vie : problématique, méthodologie, évaluation des impacts environnementaux
Ces différentes thématiques sont abordées pour les différents secteurs industriels du transport.
Les différents sujets abordés peuvent être présentés sous la forme de la matrice suivante.Secteurs industriels du transport
Aéronautique Naval Ferroviaire Automobile
Architecture/Structure
Thématiques
Matériaux
Réseaux
Puissance
Cycle de vie
MODALITES DE CONTROLE DES CONNAISSANCES
Epreuves 1ère session Durée Coefficient
TP Contrôle continu 0,33
Examen 3h 0,67
Epreuves 2ème session Durée Coefficient
TP Contrôle continu (report de la note de la 1ère session) 0,33
Examen 3h 0,67CND Qualité - Fiabilité -
Sécurité de Fonctionnement
IAT702
Mention Tronc commun ISEMAT Sem. 7 6 crédits
UFR de Physique
Pré-requis : aucun
Objectifs :
Connaissances et utilisation des principales techniques de contrôle non destructif
Connaissances de normes et procédures de qualité
Acquisition des compétences nécessaires à la construction de la haute fiabilité des systèmes,
prévisions de durée de vie. Intégration de ces notions pour le développement de la sécurité
logiciel et des systèmes
60 h de formation : 26h cours, 22h TD, 12h TP
CONTRÔLE NON DESTRUCTIF
Objectifs : Connaissances et utilisations des différentes techniques de contrôle non destructif
1 3 5 7 9 11 13
2C X X
0 TD
12 TP X X X
14 hF
Programmes
- Définitions du CND
- Techniques des Ultrasons
- Techniques des courants de Foucault
- Techniques de magnétoscopie
- Techniques des courants de ressuage
- Rayon X
MODALITES DE CONTROLE DES CONNAISSANCES
Epreuves 1ère session Durée Coefficient
TP Contrôle continu 1
Epreuves 2ème session Durée Coefficient
TP Contrôle continu (report de la note de la 1ère session) 1ASSURANCE QUALITE
Objectifs : Connaissances des normes qualité
1 3 5 7 9 11 13
8C X X X X
8 TD X X X X
0 TP
16 hF
Programmes
- Définitions
- Contrôle qualité et assurance qualité
- Système qualité
- L’ISO et les référentiels
- Démarche de certification
SDF-FIABILITE
Objectifs : Etude de la maintenabilité et sûreté de fonctionnement
.
1 3 5 7 9 11 13
16 C X X X X X X X X
14 TD X X X X X X X
0 TP
30 hF, 2 ECTS
Programmes
- Définitions et généralités
- Méthodes de la sûreté de fonctionnement
- Méthode pour l’analyse de sécurité
- Sécurité du matériel électronique
- Sécurité du logiciel et système
MODALITES DE CONTROLE DES CONNAISSANCES
Epreuves 1ère session Durée Coefficient
TP Contrôle continu 0,33
Examen 2h 0,67
Epreuves 2ème session Durée Coefficient
TP Contrôle continu (report de la note de la 1ère session) 0,33
Examen 2h 0,67Traitement du signal
IAT703
Mention Tronc commun ISEMAT Sem. 7 3 crédits
UFR de Physique
Pré-requis : aucun
Objectifs :
Compréhension des signaux issus de mesures diverses (temporelles, fréquentielles) et
utilisation « intelligente » des principaux appareillages de relevés de tels signaux en
particulier l’analyseur de spectre.
30 h de formation : 10h cours, 12h TD, 8 TP
PROGRAMME
Classification des signaux
Transformées de Fourier, Laplace, en Z, en W
Analyse des systèmes linéaires, produit de convolution
Signaux continus -> séquences discrètes : échantillonnage -> signaux numériques
Applications en TP différenciées selon la spécialité.
MODALITES DE CONTROLE DES CONNAISSANCES
Epreuves 1ère session Durée Coefficient
TP Contrôle continu 0,33
Examen 1h30 0,67
Epreuves 2ème session Durée Coefficient
TP Contrôle continu (report de la note de la 1ère session) 0,33
Examen 1h30 0,67Tolérancement, Incertitudes - CFAO
MEC721
Mention ISEMAT Sem. 7 6 crédits
Spécialité GMM
UFR de Physique
Département Mécanique, Aéronautique et Ingénieries (MAI)
Pré-requis : Connaissances sur les Spécifications géométrique des produits (ISO GPS),
Instrumentation et mesures
Objectifs : Rappeler la signification des spécifications géométriques et présenter les moyens
de contrôle associés et leur utilisation. Identifier les causes d’incertitudes géométriques dans
la chaîne du cycle de vie d’un produit, de la définition de la fonction à la métrologie. Analyser
la gestion de ces incertitudes dans les entreprises.
Responsables du module : Alex Ballu et Denis Teissandier
Compétences:
- Lire une spécification géométrique ISO GPS et détailler sa signification
- Identifier les incertitudes présentes dans une chaîne de spécifications pour des cas concrets
- Mettre en place une opération de métrologie (moyens + méthode) avec l’objectif de réduire
les incertitudes de mesure.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
7C X X X X X X X
8 TD X X X X X X X X
0 TP
30 hF, 3 crédits C : 2h00 – TD : 2h00 – TP : 4h00
PROGRAMME
Les incertitudes dans le cycle de vie, de la fonction à la métrologie (1C)
ISO 17450-2 (Incertitude de corrélation, incertitude de spécification, incertitude de
méthode, incertitude d’implémentation, incertitude de mesure, incertitude de
conformité, incertitudes totale)
Spécifications géométriques normalisées - GPS (3C, 4TD)
Rappel Normes ISO GPS (Principe de l’indépendance, Exigence de l’enveloppe, du
maximum et du minimum de matière, Spécifications par dimensions, Spécifications
par zones de tolérances)
Spécifications des états de surface
Expression de la fonction (en conception et fabrication)
Présentation des moyens de mesure et des méthodes (2C, 4TD)
Métrologie des états de surfaces (2D et 3D)
Métrologie unidimensionnelle (instruments de mesure conventionnels, métrologie au
marbre, colonne de mesure, banc de contrôle, …)
Métrologie tridimensionnelleChoix des moyens et des méthodes de mesure
Synthèse des incertitudes (1C)
Analyse du cycle de conception et des incertitudes
TP :
4 Séances CAO (3 de 4h et 1 de 3h) :
Approfondir la maîtrise d’un outil de CAO
• Conception de systèmes mécaniques intégrant la cinématique du mécanisme.
• Simulation cinématique et dynamique.
• Bibliothèque de composants non standard.
• Bibliothèque de fonctions utilisateur.
• Optimisation géométrique.
4 Séances FAO (3 de 4h et 1 de 3h) :
Approfondir la maîtrise des outils de FAO
Trois séances sont consacrées à la génération de programmes pièces de fraisage
• mise en place de l’environnement de travail
• paramètres des principaux algorithmes de génération de trajectoires
• mise au point de la trajectoire proposée
• visualisation dynamique de l’usinage
• génération du code ISO
Une séance est consacrée à la conception d’un moule de fonderie
• mise en place d’un plan de joint
• vérification de la démoulabilité de la pièce
• élaboration des différentes composantes du moule
MODALITES DE CONTROLE DES CONNAISSANCES
Epreuves 1ère session Durées Coefficients
Tolérancement incertitudes - CFAO
Devoir surveillé 1h00 0,2
Contrôle Continu TP CAO 1h30 0.2
Contrôle Continu TP FAO 1h30 0.2
Examen 1h30 0,4
Epreuves 2nde session Durées Coefficients
Tolérancement et incertitudes - CFAO
Travaux pratiques (report 1ère session) - 0.4
Examen 1h30 0.6Dynamique des structures
MEC701
Mention ISEMAT Sem. 7 3 ECTS
Spécialité GMM
UFR de Physique
Département Mécanique, Aéronautique et Ingénieries (MAI)
Pré-requis : Aucun
Responsable du module : H.Wargnier
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
4 C – 1 DS X X X X
5 TD X X X X X
4 TP X X X X
30 hF, 3 ECTS C : 2h – TD : 2h – TP : 3h
PROGRAMME
Rappels sur les oscillateurs mécaniques linéaires à un degré de liberté :
Systèmes vibrants linéaires à n degrés de liberté
Systèmes conservatifs associés :
Analyse modale
Mouvement libre
Mouvement forcé
Systèmes dissipatifs
Systèmes vibrants à constantes réparties
Travaux pratiques :
Composition de deux vibrations
Oscillations libres et amorties
Equilibrage des machines tournantes
Etalonnage d’un capteur de vibrations
Oscillations de pendules couplés
MODALITES DE CONTROLE DES CONNAISSANCES
Epreuves 1ère session Durées Coefficients
Travaux pratiques 0.3
Examen 1h30 0,7
Epreuves 2nde session Durées Coefficients
Travaux pratiques (report 1ère session) 0,3
Examen 1h30h 0,7Procédés de Mise en oeuvre des Matériaux
MEC722
Mention ISEMAT Sem. 7 3 Crédits
Spécialité GMM
UFR de Physique
Département Mécanique, Aéronautique et Ingénieries (MAI)
Pré-requis : aucun
PROGRAMME
Objectifs : L’objectif de cet enseignement est de donner des points de repère sur les procédés
de fabrication traditionnels et non traditionnels. Au terme de cet enseignement, les étudiants
sont capables de dialoguer avec un spécialiste de ces procédés en vue de l’élaboration d’un
cahier des charges précis sur la fabrication d’une pièce mécanique.
Responsable du module : Serge Mouton
1 3 5 7 9 11 13
5 C – 1 DS X X X X X
6 TD X X X X X X
2 Visites X X
Sociétés
30 hF, 3 crédits C : 2h00 – TD : 2h00 – TP : 4h00
PROGRAMME
Il s’agit pour certains des procédés et outils suivants de définir ou rappeler les principes
fondamentaux ainsi que les aspects performances et coûts :
• Fonderie,
• Forge,
• Plasturgie,
• Découpage, découpage fin,
• Electroérosion,
• Alésage à l’outil spécial,
• Brochage / Mortaisage,
• Filetage par déformation / outil coupant,
• Rectification (plane/cylindrique/d’engrenage…),
• Superfinition/shaving/honing/AFM extrusion pate abrasive…,
• Frittage,
• Ebavurage (ultrasons, machine à ébavurer au tonneau, …),
Les visites d’entreprise permettront de visualiser et de compléter l’analyse de ces procédés et
seront suivies de travaux de réflexion.MODALITES DE CONTROLE DES CONNAISSANCES
Epreuves 1ère session Durées Coefficients
Procédés de Mise en œuvre des Matériaux
- -
- -
Examen 1h30 1
Epreuves 2nde session Durées Coefficients
Procédés de Mise en œuvre des Matériaux
- -
Examen Oral 1Industrialisation / Méthodes de Fabrication 1
MEC723
Mention ISEMAT Sem. 7 3 Crédits
Spécialité GMM
UFR de Physique
Département Mécanique, Aéronautique et Ingénieries (MAI)
Pré-requis : aucun
Objectifs : L’objectif de cet enseignement est de développer les compétences des étudiants
pour définir la chronologie des opérations d’usinage et établir le dossier de fabrication d’une
pièce mécanique où l’usinage par outils coupants prend une place prépondérante.
Responsable du module : Serge Mouton
1 3 5 7 9 11 13
5 C – 1 DS X X X X X DS
10 TD X X X X X X X X X X
0 TP
30 hF, 3 crédits C : 2h00 – TD : 2h00 – TP : 4h00
PROGRAMME
Les points développés en cours et TD sont en particuliers :
• Méthodologie de l’élaboration d’une gamme d’usinage :
Rappel : Lecture d’un dessin de définition et analyse de la cotation
Groupement de surfaces / procédés
Méthodes des Wi pour définir le nombre de posages
Critères d’antériorité
Rédaction de l’avant projet de gamme.
• Conception détaillée du contrat de phase :
Positionnement et bridage de la pièce. 2ème partie de la Norme.
Calcul des paramètres, des temps et des coûts de production.
MODALITES DE CONTROLE DES CONNAISSANCES
Epreuves 1ère session Durées Coefficients
Industrialisation / Méthodes de Fabrication 1
Devoirs surveillés 1h30 0,3
Examen 3h 0,7
Epreuves 2nde session Durées Coefficients
Industrialisation / Méthodes de Fabrication 1
- -
Examen 1h30 1Matériaux composites
IAT741a
Mention ISEMAT Sem. 7 3 crédits
Spécialité GMM
UFR de Physique
Département Mécanique, Aéronautique et Ingénieries (MAI)
Pré-requis : aucun
Matériaux et structures composites sur aéronefs
Pré-requis : aucun
Objectifs : Identifier et appréhender les matériaux et les structures composites utilisées en
aéronautique.
1 3 5 7 9 11 13
6C X X X X X X
6 TD X X X X X X
TP
24 hF
Identifier les structures sur avion en matériaux composites.
Les matériaux composites : matrices , fibres, adjuvants, les interfaces, loi des mélanges
Les procédés d’élaborations
MODALITES DE CONTROLE DES CONNAISSANCES
Epreuves 1ère session Durée Coefficient
Contrôle continu 1h30 0,33
Contrôle continu 1h30 0,67
Epreuves 2ème session Durée Coefficient
Contrôle continu (report de la note de la 1ère session) 1h30 0,33
Contrôle continu (report de la note de la 1ère session) 1h30 0,67Vous pouvez aussi lire
