HEPL

Résistance des matériaux – Mécanique des solides

Ce cours est une base théorique nécessaire aux calculs d’éléments de machines des laboratoires de Bureau d’études de 2eme et 3eme année

A l’issue du cours, les élèves seront capables d’appliquer les règles de dimensionnement (basées sur la résistance des matériaux, les calculs de durée de vie) des éléments de machine les plus courants

Son contenu peut être adapté en fonction des problèmes posés au laboratoire de bureau d’études

Rappels et compléments de mécanique

Etude et calcul des liaisons organes/arbres

Calcul des roulements

Calcul de ressorts

Transmissions par courroie, par chaîne

Transmissions par engrenages

…

Expositive – Interrogative

Exercices d’application

Connaissance de base en physique, chimie,et électricité.

Connaissance en métallurgie et en RDM.

Ce cours introduit les étudiants aux techniques de soudage les plus employées à notre époque. Il aborde également les diverses modifications  que peuvent entraîner cette opération d’assemblage courante. Les principaux défauts de soudage sont également abordés de manière à prévenir leurs apparitions.

Introduction, notion de soudage, brasage, historique

Procédés de soudage : Sources d’énergie - Soudage à l’électrode enrobée - Soudage MIG - Soudage TIG, SAW,  SOUDAGE PAR RESISTANCE ET SOUDAGE PAR FAISCEAU D'ELECTRON

Aspects thermiques du soudage : Cycle thermique – Préchauffage - DEFORMATION..

Métallurgie du soudage des aciers : Rappel traitement thermique des aciers - Particularités du traitement thermique dû au soudage - Pré et post chauffage - Carbone équivalent - Détermination des paramètres de soudage, transformations métallurgiques de la zone affectée par la chaleur...

Retraits et contraintes résiduelles en soudage - Défauts physico-chimiques en soudage : Fissuration à chaud - Fissuration à froid - Arrachement lamellaire - Soufflage magnétique .

Notes de cours.

Examen écrit .

Cours de première année.

Compléter les notions de cinématique et de dynamique des solides enseignées en première année par celles de cinématique et de dynamique des fluides. Réalisation de nombreuses applications pratiques.

Notions fondamentales sur l'écoulement des fluides; notion de débit volumique, massique et pondéral. Conservation du débit, conservation de l'énergie et équation de Bernoulli. Ecoulement dans les conduits fermés et dans les canaux ouverts. Ecoulement des fluides compressibles.

Mécanique des fluides et hydraulique

Par Ranald Giles-Jack Evett – Cheng Liu

Série Schaum – McGraw-Hill

Cours de physique industrielle et de mécanique des fluides, de bureau des méthodes.

Mise en pratique des connaissances acquises en mécanique des fluides, de physique industrielle, et de bureau des méthodes, par divers travaux de mesures réalisés en laboratoire.

Mesures de débits et de pertes de charge.

Tracé des caractéristiques d'une pompe centrifuge.

Evaluation des caractéristiques d'une colonne à plateau perforé.

Application sur la poussée d'Achimède.

cours d'anglais de 1ère année

Maîtriser la structure et le vocabulaire de base de la langue.

Appréhender le vocabulaire spécifique relatif à l’électromécanique

1ère partie :

Conjugaison active et passive du simple past.

Infinitif complément avec ou sans to.

2ème partie :

Etude de textes introduisant le vocabulaire spécifique.

"How does it work "? Présentation orale sur un mécanisme au choix.

A Quick and Easy Guide to English for INPRES Students ( J. Carré, C. Géradon, N.Nicolay)

Engineering ( Lindsay White )

Compréhension à la lecture et à l’audition.

Travail de l’expression écrite et orale.

Les compétences seront évaluées à la suite d’un examen écrit qui portera sur le programme décrit ci-dessus. Les étudiants devront montrer leur capacité à comprendre un message technique écrit et à exprimer des messages généraux simples mais corrects

Cours de dessin technique 1ère : vue spatiale.

L’objectif de cette formation est de permettre aux étudiants d'utiliser les outils et les procédures utilisant l'informatique pour la conception mécanique.

Après cette formation, l’étudiant sera capable de réaliser un dossier de plan complet d’un mécanisme qu’il a dû étudier.

Le logiciel utilisé est Inventor d’Autodesk

L’étudiant devra maîtriser :

Ø La réalisation d’esquisses paramétrées.

Ø La modélisation de pièces.

Ø La réalisation d’assemblages.

Ø La réalisation d’assemblages éclatés.

Ø La mise en plan d’assemblages et de plans de détails.

Inventor user guide

Notions vues en 1ére.

Le technicien mécanicien sera capable d'identifier les sollicitations, de comprendre les relations entre forces extérieures, contraintes internes et déformations, de vérifier l'existant, de dimensionner les éléments en fonctions des propriétés mécaniques et des normes de sécurité, de choisir les matériaux en fonction de l'usage et des critères imposés par la résistance, et de reconnaître les concentrations de contrainte et les phénomènes de fatigue des pièces mécanique.

La flexion plane composée

La flexion gauche simple

Les combinaisons de contraintes

Transmission des efforts dans les roues dentées

Torsion + flexion

Le flambage

Les déformations de flexion.

Notes de cours de résistance des matériaux - W. Julémont

Résistance des matériaux - C. Pache

Ed. Delta S.A.

Résistance des matériaux - J.P.Larralde

Ed. Masson et E.A.P.

Cours de logique et programmation de 1ère année.

Structure générale d’un API : interface d’entrée, mémoires, processeur, interface de sortie.

Maîtriser les instructions du langage Ladder Diagram

Etre capable, à partir d’un cahier des charges, d’analyser la solution de la commande, de la programmer et de la mettre au point.

La commande programmée : avantages vis-à-vis de la commande câblée traditionnelle.

Interface d’entrée : acquisition des données, câblage.

Interface de sortie : mise à jour des sorties, câblage.

Le cycle de l’automate : la tâche maître, scrutation, chien de garde, sous-routines.

Adressages des entrées-sorties binaires, bits internes, bits système, mots internes 16 et 32 bits,  mots constants et flottants, mots système.

Instructions du langage LD (Ladder-Diagram) : tests et actions sur bits, fonctions standards, comparateurs, blocs opérations.

Configuration, programmation, mise au point, sauvegarde et documentation d’une application sous le logiciel « PL7 PRO » (Schneider Electric -Telemecanique).

Programmation des automates - A.Istaz

Cours de laboratoire, programmation et mise au point individuelle.

 Evaluation continue : travaux pratiques à réaliser en un temps donné. Un dossier sera rentré par l'étudiant lors de la séance suivant le travail. Les cotes des dossiers de l'année constituent la cote de travail (60% du total de l'évaluation). Un examen oral à livre ouvert constitue 40% du total (en 1ère et 2ème session).

Arithmétique et algèbre élémentaires

Le technicien mécanicien doit être capable d'appliquer les notions élémentaires de la maîtrise des procédés par la statistique et d'en exploiter les résultats.

Notion de qualité – Outils de la qualité – Notions de calcul statistique – Lois de distribution – Maîtrise des procédés par la statistique - Echantillonnage

Les outils de la qualité totale - P.Lyonnet

Ed. Tec Doc

La qualité des produits industriels - C.Maria

Ed. Dunod

Notions de statistiques et de probabilités

Le technicien mécanicien doit être capable de détecter la nature des défaillances du matériel utilisé dans l'industrie mécanique, d'utiliser les concepts et les lois de la fiabilité, d'exploiter les différentes formes de maintenance, d'estimer les coûts de la maintenance

Les différentes formes de maintenance - Choix du type de maintenance – Fiabilité - Les moteurs thermiques.

La fiabilité en mécanique - de J.C.Ligeron

Ed. Desforges

Le management de la maintenance – F.Boucly et A. Ogus

Ed. AFNOR Gestion

Cours de théorie des circuits de 1ère année.

Rappel des notions de base de l’électromagnétisme. Principe de fonctionnement, problème de démarrage, réglage de vitesse, freinage électrique et caractéristiques principales des moteurs continus. Calcul des circuits en alternatif triphasé par les représentations vectorielles et complexe. Principe de fonctionnement, problème de démarrage, réglage de vitesse, freinage électrique et caractéristiques principales des moteurs asynchrones triphasés et monophasés et du moteur synchrone triphasé.

Eléments d’électromagnétisme. Les transformateurs.Les moteurs à courant continu : principe, description, règle des 4 variables, étude du démarrage, étude du réglage de vitesse, étude du freinage électrique, caractéristiques couple/vitesse des moteurs shunt, série et compound, pertes et rendement. Le triphasé : récepteur couplé en étoile et en triangle, récepteur triphasé déséquilibré, puissances en triphasé (calcul et mesure), exercices par la représentation complexe et vectorielle. Le moteur asynchrone triphasé :moteur à cage et à rotor bobiné, bilan des pertes, étude de la caractéristique couple/vitesse, les procédés de démarrage, de réglage de vitesse (procédés classiques et variateur de fréquence), le freinage électrique. Le moteur asynchrone monophasé. Le moteur synchrone : description, principe, démarrage par moteur auxiliaire, démarrage en asynchrone, démarrage par variateur de fréquence, courbes caractéristiques. Relevés des caractéristiques des moteurs série, shunt et compound. Calculs et mesures d’un récepteur triphasé déséquilibré et équilibré couplé en étoile et en triangle (mesures de puissance active et réactive). Mesure des caractéristiques du moteur asynchrone triphasé. Démarrage du moteur synchrone par moteur auxiliaire (mise en parallèle de l’alternateur sur le réseau). Relevé des courbes de Mordey du moteur synchrone.Protection des personnes et des biens.

Les moteurs électriques - A..Crasson

Quadrimestre 1 : cours magistral (2h/semaine)

Quadrimestre 2 : essais (1h/semaine).

Théorie des circuits de 1ère année

Etude des principes de fonctionnement des diodes et des transistors.

Analyse de circuits d’application de l’électronique de commande ou de puissance tels que redresseurs, hacheurs, portes logiques, mémoire, alimentation stabilisée, doubleurs.

Eléments de physique électronique : conducteurs, isolants, semi-conducteurs intrinsèques, semi-conducteurs extrinsèques (P et N), effet d’une jonction PN.

Les diodes : Diode de redressement, diode Zéner (stabilisateur de tension), photodiode, diode LED. Redresseur monophasé simple alternance, redresseur monophasé double alternance, condensateur de filtrage, doubleur de tension. Redresseurs triphasés simple et double alternances.

Les transistors bipolaires : Principe, caractéristiques statiques, puissance dissipée. Polarisation, droite de charge statique, exercices. Le transistor en régime de commutation, circuits logiques d’application (nand, nor, bistable, monostable, astable)

Les transistors Mosfet : Description, fonctionnement, caractéristiques, commutation.

Transistors IGBT et UJT : Description, fonctionnement, caractéristiques. Ex : le relaxateur

Electronique industrielle - A.Istaz

Exercices sur logiciel EWB (Electronic Workbench)..

Notions vues en 1ére.

Etude des bases du calcul différentiel indispensables à l'étude des problèmes techniques liés à la formation en électricité et en mécanique.

Primitives

Intégrales

Quadratures

Equations différentielles.

Cours d'analyse - J. Massart

Ed. Dunod

Notions de principes fondamentaux de Statique-physique, de trigonométrie et de résistance des matériaux.

Le technicien sera capable de réaliser un des essais repris ci-dessous, d’interpréter les résultats et de dresser un rapport.

Il saura choisir les paramètres et réaliser un traitement thermique

Il saura par micrographie, dureté, résilience ou essai de traction vérifier les résultats

Essais destructifs :

essai de traction, de résilience, d'emboutissage

micrographie

Essais non destructifs :

Duretés,

Ultra-sons

Magnétoscopie

Ressuage

Traitements thermiques :

Trempe

Revenu

Recuits

International standard – printed by International Standard Organization (ISO)- Genève (Suisse);

Normes européennes – Ed. Comité Européen de Normalisation (CEN) – Bruxelles (Belgique) ;

Normes belges (NBN) – Ed. Institut Belge de Normalisation (IBN)- Bruxelles (Belgique).

Tests sur machines

Travail de laboratoire : +/- 17 étudiants.

Mathématique et physique générale

Le technicien mécanicien doit être capable d'exploiter dans des cas simples les lois relatives aux points exposés dans le contenu.

Calorimétrie – Thermometrie – Lien entre chaleur et température – Chaleur massique – Conduction – Convection – Transmission totale de chaleur à travers une paroi plane – Transmission totale de chaleur à travers un tube – Echangeurs de chaleur – Gaz parfaits – Loi de Boyle & Mariotte – Loi de Gay Lussac –Gaz réel- Vapeur- Température absolue - Travail développé par les forces de pression - Diagrammes PV – Transformations ouvertes et fermées – Equivalence Travail/Chaleur – Energie interne – Transformations isochore, isobare, isotherme, adiabatique, polytropique - Relation de Mayer – Application aux moteurs thermiques - Enthalpie – Compresseurs alternatifs – Principe de Carnot – Entropie – Diagramme entropique - Moteurs thermiques - Machine frigorifique et pompe à chaleur – Changements d'états de la matière – Tranformations solide/liquide/gaz – Chaleur latente – Etude de la vapeur d'eau – Diagramme de Mollier – Machine à vapeur, turbine

Ce cours permettra à l'étudiant de se familiariser avec les propriérés et la mise en oeuvre des certains matériaux non métalliques.

Les polymères: principales propriétés et mise en oeuvre.

Les matériaux composites : principales propriétés et mise en oeuvre.

Les nonamatériaux : principales propriétés.

Visite(s) d'usine(s) dans les domaines cités.

Précis de chimie, Ed. Universitaires

Plastiques, Dunod

Plastiques renforcés, Presses Universitaires de France

Dessin technique – Mécanique – Résistance des matériaux- Connaissance des matériaux – DAO - CAO

Ce laboratoire fait appel à de nombreux savoirs et savoir faire acquis dans d’autres cours.

Dans le cadre d’une pédagogie par le projet, les élèves devront transposer, extrapoler, faire la synthèse de ces acquis pour produire un travail personnel.

Ces travaux, réalisés par petits groupes consisteront en l’étude d’un système mécanique devant répondre à un cahier des charges.

Le résultat de l’étude devra être présenté sous forme d’un dossier technique composé d’une note de calculs (réalisée avec l’outil informatique) et d’un dossier de plans (réalisé en 2D, puis en 3D).

Les objectifs sont donc principalement du domaine :

- du savoir être :

Autonomie :

- Recherche documentaire (web, entreprise)

- Planification des tâches

- Gestion du temps

Travail de groupe :

- investissement personnel

- partage des responsabilités

- écoute

Créativité :

- A partir des informations réunies, les adapter et élaborer sa propre solution

- Et du domaine du savoir faire ;

Rédaction d’un rapport en utilisant traitement de texte et tableur

Etablissement de plans d’ensemble et de détails en 2D

Modélisation et mises en plans d’assemblages en 3D

Etablissement de nomenclatures

Cotation et toléranciation

Choix des matériaux

Justification technique et économique

Auto évaluation sur base de check lists

Trois projets de complexité croissante seront répartis sur l ‘année.

Sur base de problèmes posés par le chargé de cours, un cahier des charges sera défini par les élèves et le professeur.

Les groupes de 2 étudiants devront concevoir une machine répondant à ce cahier des charges.

Très rapidement, les élèves auront à élaborer un planning qui servira de fil conducteur pour les leçons.

Au cours de celles-ci, le rôle du professeur sera :

- D’amener les élèves à solutionner 1 problème particulier

- Les aider à rechercher dans la documentation (catalogues, Web, syllabus des cours) et le matériel didactique disponibles les informations, les bases théoriques nécessaires

Sous forme de débriefing, le professeur confrontera les idées de chacun pour adopter une solution commune.

Guide du dessinateur industriel, Chevalier, Editions Hachette

Active par la pédagogie du projet

Une partie de la cote est utilisée pour évaluer la note de calcul

Une autre partie pour évaluer le dossier de plans

Le solde est réservé à une évaluation continue et formative basée sur :

- l’implication individuelle de chaque membre du groupe

- les présences au cours

le respect du planning

Cours de logique et programmation de 1ère année.

Le cours ne s’intéresse qu’à la régulation PID continue classique.

Maîtriser les notions de régulation P (proportionnelle), PI (proportionnelle et intégrale), PD (proportionnelle et dérivée), P+I+D. Mise au point d'une boucle de régulation en fonction de critères de performances imposés.

Mesure des performances : stabilité, régimes statique et dynamique.

Notion de fonctions de transfert : représentation par les lieux de Bode.

Systèmes du premier et du deuxième ordre : définitions, fonctions de transfert, réponses à un échelon de position. Stabilité des systèmes linéaires continus : condition de Barkhausen, marges de stabilité.

Précision statique des systèmes linéaires continus : classe zéro, classe 1.

Correction proportionnelle : définition, avantages, exercices de mise au point. Correction intégrale : définition, fonction de transfert, avantages, exercices dans Bode. Correction PI : exercices de mise au point. Correction dérivée : définition, fonction de transfert, avantages. Correction P+D : exercices de mise au point. Régulateurs PID : constitution générale, structures série- parallèle et mixte, exercice de réglage par la méthode de modèle du deuxième ordre.

Régulation - A.Istaz

Cours magistral basé sur de nombreux exercices.

Simulation des exercices sur ordinateur

Examen partiel écrit en janvier.

Examen oral en 1ère et 2ème sessions.

Aucun

-Permettre aux étudiants de découvrir et de distinguer les formes légales les plus usuelles de sociétés commerciales, d'appréhender les différentes phases essentielles du cycle économique de l'entreprise, et d'étudier les facteurs qui ont une incidence sur sa gestion, méthode de recherche d'optimalisation de la gestion d'une entreprise, de situer le monde des entreprises dans l'environnement social,économique et financier belge;

-développer l'esprit d'entreprise

Définition et classification des entreprises ou sociétés

Les types d'entreprises. Classifications suivant les types d'activités, suivant la forme légale, suivant la taille

L'entreprise et son cycle économique : le flux des achats, le flux de production, le flux des ventes; cycles d'investissement et de financement;

Le business plan:Bilan, comptes de résultats, cash planning.

Audit et optimalisation de l'organisation de l'entreprise : la structure organisationnelle de l'entreprise

"Comprendre la gestion" (en schémacolor); Jean Lochard;éd.d'organisation;

"Le passage en société";Emmanuel Degrève; Tax&Management Editions;

"MBA" E.G.C Collins & M.A. Devanna;Laurent du Mesnil Editeur;

"50 Techniques essentielles de gestion" ;Michaël Ward;éd. De Vecchi