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P a g e | 66 Intitulé de la Licence : Construction mécanique Année: 2018-2019 C

P a g e | 66 Intitulé de la Licence : Construction mécanique Année: 2018-2019 CPNDST Université Semestre: 3 Unité d’enseignement: UEF 2.1.1 Matière 1: Mathématiques 3 VHS: 67h30 (Cours: 3h00, TD: 1h30) Crédits: 6 Coefficient: 3 Objectifs de l’enseignement: À la fin de ce cours, l'étudiant(e) devrait être en mesure de connaître les différents types de séries et ses conditions de convergence ainsi que les différents types de convergence. Connaissances préalables recommandées Mathématiques 1 et Mathématiques 2 Contenu de la matière : Chapitre 1 : Intégrales simples et multiples 3 semaines 1.1 Rappels sur l’intégrale de Riemann et sur le calcul de primitives. 1.2 Intégrales doubles et triples. 1.3 Application au calcul d’aires, de volumes, … Chapitre 2 : Intégrales impropres 2 semaines 2.1 Intégrales de fonctions définies sur un intervalle non borné. 2.2 Intégrales de fonctions définies sur un intervalle borné, infinies à l’une des extrémités. Chapitre 3 : Equations différentielles 2 semaines 3.1 Rappel sur les équations différentielles ordinaires. 3.2 Equations aux dérivées partielles. 3.3 Fonctions spéciales. Chapitre 4 : Séries 3 semaines 4.1 Séries numériques. 4.2 Suites et séries de fonctions. 4.3 Séries entières, séries de Fourrier. Chapitre 5 : Transformation de Fourier 3 semaines 5.1 Définition et propriétés. 5.2 Application à la résolution d’équations différentielles. Chapitre 6 : Transformation de Laplace 2 semaines 6.1 Définition et propriétés. 6.2 Application à la résolution d’équations différentielles. Mode d’évaluation : Contrôle continu : 40 % ; Examen final : 60 %. Références bibliographiques: 1- F. Ayres Jr, Théorie et Applications du Calcul Différentiel et Intégral - 1175 exercices corrigés, McGraw-Hill. 2- F. Ayres Jr, Théorie et Applications des équations différentielles - 560 exercices corrigés, McGraw-Hill. 3- J. Lelong-Ferrand, J.M. Arnaudiès, Cours de Mathématiques - Equations différentielles, Intégrales multiples, Tome 4, Dunod Université. 4- M. Krasnov, Recueil de problèmes sur les équations différentielles ordinaires, Edition de Moscou 5- N. Piskounov, Calcul différentiel et intégral, Tome 1, Edition de Moscou 6- J. Quinet, Cours élémentaire de mathématiques supérieures 3- Calcul intégral et séries, Dunod. 7- J. Quinet, Cours élémentaire de mathématiques supérieures 4- Equations différentielles, Dunod. 8- M. R. Spiegel, Transformées de Laplace, Cours et problèmes, 450 Exercices corrigés, McGraw- Hill. P a g e | 67 Intitulé de la Licence : Construction mécanique Année: 2018-2019 CPNDST Université Semestre: 3 Unité d’enseignement: UEF 2.1.1 Matière 2: Ondes et Vibrations VHS: 45h00 (Cours: 1h30, TD: 1h30) Crédits: 4 Coefficient: 2 Objectifs de l’enseignement Initier l’étudiant aux phénomènes de vibrations mécaniques restreintes aux oscillations de faible amplitude pour 1 ou 2 degrés de liberté ainsi qu’à l’étude de la propagation des ondes mécaniques. Connaissances préalables recommandées Mathématiques 2, Physique 1 et Physique 2 Contenu de la matière : Préambule : Cette matière est scindée en deux parties, la partie Ondes et la partie Vibrations, qui peuvent être abordées l’une indépendamment de l’autre. A ce propos et en raison de la consistance de cette matière en terme de contenu, il est conseillé d’aborder cette matière selon cet ordre : Ondes et ensuite Vibrations pour les étudiants des filières du Génie électrique (Groupe A). Tandis que pour les étudiants des Groupes B et C (Génie civil, Génie Mécanique et Génie des Procédés), il est judicieux de commencer par les Vibrations. En tout état de cause, l’enseignant est appelé, de faire de son mieux, pour couvrir les deux parties. Nous rappelons que cette matière est destinée à des métiers d’ingénierie du Domaine Sciences et Technologies. Aussi, l’enseignant est sollicité de survoler toutes les parties du cours qui nécessitent des démonstrations ou des développements théoriques et de ne se focaliser uniquement que sur les aspects applicatifs. Au demeurant, les démonstrations peuvent faire l’objet d’un travail auxiliaire à demander aux étudiants comme activités dans le cadre du travail personnel de l’étudiant. Consulter à ce propos le paragraphe ‘’G- Evaluation de l’étudiant par le biais du Contrôle continu et du Travail personnel’’ présent dans cette offre de formation. Partie A : Vibrations Chapitre 1 : Introduction aux équations de Lagrange 2 semaines 1.1 Equations de Lagrange pour une particule 1.1.1 Equations de Lagrange 1.1.2 Cas des systèmes conservatifs 1.1.3 Cas des forces de frottement dépendant de la vitesse 1.1.4 Cas d’une force extérieure dépendant du temps 1.2 Système à plusieurs degrés de liberté. Chapitre 2 : Oscillations libres des systèmes à un degré de liberté 2 semaines 2.1 Oscillations non amorties 2.2 Oscillations libres des systèmes amortis Chapitre 3 : Oscillations forcées des systèmes à un degré de liberté 1 semaine 3.1 Équation différentielle 3.2 Système masse-ressort-amortisseur 3.3 Solution de l’équation différentielle 3.3.1 Excitation harmonique 3.3.2 Excitation périodique 3.4 Impédance mécanique P a g e | 68 Intitulé de la Licence : Construction mécanique Année: 2018-2019 CPNDST Université Chapitre 4 : Oscillations libres des systèmes à deux degrés de liberté 1 semaine 4.1 Introduction 4.2 Systèmes à deux degrés de liberté Chapitre 5 : Oscillations forcées des systèmes à deux degrés de liberté 2 semaines 5.1 Equations de Lagrange 5.2 Système masses-ressorts-amortisseurs 5.3 Impédance 5.4 Applications 5.5 Généralisation aux systèmes à n degrés de liberté Partie B : Ondes Chapitre 1 : Phénomènes de propagation à une dimension 2 semaines 1.1 Généralités et définitions de base 1.2 Equation de propagation 1.3 Solution de l’équation de propagation 1.4 Onde progressive sinusoïdale 1.5 Superposition de deux ondes progressives sinusoïdales Chapitre 2 : Cordes vibrantes 2 semaines 2.1 Equation des ondes 2.2 Ondes progressives harmoniques 2.3 Oscillations libres d’une corde de longueur finie 2.4 Réflexion et transmission Chapitre 3 : Ondes acoustiques dans les fluides 1 semaine 3.1 Equation d’onde 3.2 Vitesse du son 3.3 Onde progressive sinusoïdale 3.4 Réflexion-Transmission Chapitre 4 : Ondes électromagnétiques 2 semaines 4.1 Equation d’onde 4.2 Réflexion-Transmission 4.3 Différents types d’ondes électromagnétiques Mode d’évaluation : Contrôle continu : 40 % ; Examen final : 60 %. Références bibliographiques: 1. H. Djelouah ; Vibrations et Ondes Mécaniques – Cours & Exercices (site de l’université de l’USTHB : perso.usthb.dz/~hdjelouah/Coursvom.html) 2. T. Becherrawy ; Vibrations, ondes et optique ; Hermes science Lavoisier, 2010 3. J. Brac ; Propagation d’ondes acoustiques et élastiques ; Hermès science Publ. Lavoisier, 2003. 4. R. Lefort ; Ondes et Vibrations ; Dunod, 2017 5. J. Bruneaux ; Vibrations, ondes ; Ellipses, 2008. 6. J.-P. Perez, R. Carles, R. Fleckinger ; Electromagnétisme Fondements et Applications, Ed. Dunod, 2011. 5. H. Djelouah ; Electromagnétisme ; Office des Publications Universitaires, 2011. P a g e | 69 Intitulé de la Licence : Construction mécanique Année: 2018-2019 CPNDST Université Semestre: 3 Unité d’enseignement: UEF 2.1.2 Matière 1: Mécanique des fluides VHS: 45h00 (Cours: 1h30, TD: 1h30) Crédits: 4 Coefficient: 2 Objectif de l’enseignement : Introduire l’étudiant dans le domaine de la mécanique des fluides, la statique des fluides sera détaillées dans la première partie. Ensuite dans la deuxième partie l’étude du mouvement des fluides non visqueux sera considérée à la fin c’est le mouvement du fluide réel qui sera étudié. Connaissance préalable recommandées : Contenu de la matière: Chapitre 1 : Propriétés des fluides 3 semaines 1. Définition physique d’un fluide : Etats de la matière, matière divisée (dispersion suspensions, émulsions) 2. Fluide parfait, fluide réel, fluide compressible et fluide incompressible. 3. Masse volumique, densité 4. Rhéologie d’un fluide, Viscosité des fluides, tension de surface d’un fluide Chapitre 2 : Statique des fluides 4 semaines 1. Définition de la pression, pression en un point d’un fluide 2. Loi fondamentale de statique des fluides 3. Surface de niveau 4. Théorème de Pascal 5. Calcul des forces de pression : Plaque plane (horizontale, verticale, oblique), centre de poussée, instruments de mesure de la pression statique, mesure de la pression atmosphérique, baromètre, loi de Torricelli 2. Pression pour des fluides non miscibles superposés Chapitre 3 Dynamique des fluides incompressibles parfaits 4 semaines 1. Ecoulement permanent 2. Equation de continuité 3. Débit masse et débit volume 4. Théorème de Bernouilli, cas sans échange de travail et avec échange de travail 5. Applications aux mesures des débits et des vitesses: Venturi, Diaphragmes, tubes de Pitot… 6. Théorème d’Euler Chapitre 4 : Dynamique des fluides incompressibles réels 4 semaines 1. Régimes d’écoulement, expérience de Reynolds 2. Analyse dimensionnelle, théorème de Vashy-Buckingham, nombre de Reynolds 3. Pertes de charges linéaires et pertes de charge singulières, diagramme de Moody. 4. Généralisation du théorème de Bernouilli aux fluides réels Mode d’évaluation : Contrôle continu : 40 % ; Examen final : 60 %. P a g e | 70 Intitulé de la Licence : Construction mécanique Année: 2018-2019 CPNDST Université Références bibliographiques: (Selon la disponibilité de la documentation au niveau de l'établissement, Sites internet...etc.) 1- Fundamentals of fluid mechanics 6th Edition, 2009, BR Munson, DF Young TH Okiishi, WW Huebsch 6th Edition John Wiley & Sons 2- Fluid mechanics, YA Cengel - 2010 - Tata McGraw-Hill Education 3- Fluid Mechanics Frank M. White Fourth Edition 2003 McGraw-Hill 4- Mécanique des fluides et hydraulique 2ème édition, Ronald v. Giles, Jack B Evett, Cheng Liu, McGraw-Hill 5- S. Amiroudine, J. L. Battaglia, ‘Mécanique des fluides Cours et exercices corrigés’Ed. Dunod 6- R. Comolet, ‘Mécanique des fluides expérimentale’, Tome 1, uploads/Philosophie/ 66-130-pdf.pdf