Depuis 2021 : Équilibre et stabilité des structures (LU3ME103).

L'objectif de la seconde partie de l'UE LU3ME103 est de familliariser les étudiants de L3 avec la dynamique des structures à travers 7 séances de cours en amphi et 6 séances de TDs. L'UE est divisée en 3 sous partie. La première partie est une introduction à la mécanique analytique pour la modélisation en dynamique des structures discrètes. Dans ce chapitre 1, on aborde notamment le principe de moindre action et le principe des travaux virtuels pour établir les équations de Lagrange. Un second chapitre propose une introduction à la théorie des systèmes dynamiques (notions de points fixes, cycle limite, chaos, portrait de phase, etc...) et plus particulièrement au calcul des équilibres et de leurs stabilités (chapitre 2). Enfin, un troisième chapitre aborde la possibilité de calculer les équilibres et leurs stabilités statiques à travers la seule connaissance de l'énergie potentielle de systèmes mécaniques discrets (chapitre 3). Le livret des énoncés de TDs se trouve ici.

Depuis 2019 : Stabilité des structures (MU5MES10).

Enseignement en anglais.

L'objectif de l'UE MU5MES10 pour les étudiants de seconde année de Master est de maîtriser les concepts théoriques et numériques associés aux calculs de stabilité des structures. Ceci comprend la stabilité statique et dynamique des équilibres (flambage, bifurcation de Hopf) mais également les concepts plus avancés tels que les bifurcations de Neimark-Sacker ou la stabilité dynamique des états périodiques via la théorie de Floquet. Ces différents problèmes seront traités à travers la théorie des systèmes dynamiques et à l'aide d'exemples modèles concrets qui couvrent une grande partie des instabilités rencontrées en ingénierie. Une séance typique de MU5MES10 consiste en une thématique enseignée sous forme de cours puis un notebook python pour la mise en pratique. Un exemple de projet final ici et un exemple de rapport là.

Depuis 2019 : Élasticité en pratique (LU3ME111).

avec B. Roman.

L'UE LU3ME111 est un module optionel de Licence 3 de mécanique basé sur une approche expérimentale de l’élasticité et qui explore plusieurs thématiques de la mécanique des solides qui seront approfondies théoriquement en Master. Le but est de caractériser le module d’Young de différentes structures silicones (fabriquées au moyen de techniques de protoypage rapide) à travers des expériences modèles de traction uni axiale, de flexion sous poids propre ou de vibrations linéaires. Une fois les matériaux caractérisés, les étudiants établissent expérimentalement les lois d’échelles de phénomènes physiques tels que le flambage de poutres sous poids propre ou le contact de Hertz entre une demi-sphère et un plan (voir image ci-contre) dans le but de résoudre des petits problèmes d'ingénierie. Vous trouverez un exemple d'un rapport final de 2021 ici.

2013-2019 : Introduction aux calculs non-linéaires de structures - Méthodes de calculs (5AG07).

avec C. Maurini.

Ce module d'une vingtaine d'heures s'inscrit dans l'UE 5AG07 de C. Maurini enseignée en 2ème année de Master de Mécanique du Solide et Génie Civil de l'UPMC. L'objectif est d'enseigner aux étudiants les concepts théoriques liés aux calculs non linéaires de structures tels que les algorithmes itératifs de Newton, le concept de stabilité linéaire d'un équilibre ou les méthodes de continuation d'équilibres. Ces concepts sont ensuite appliqués numériquement à travers le language de programmation Python et le logiciel éléments finis Fenics. Nous commencons généralement par la modélisation sous Python d'un problème 1D du claquage d'une barre. Puis nous passons au problème plus complexe du calcul de stabilité et de recherche des équilibres d'une tige pesante. En exemple, l'énoncé du TP de la pâquerette ici.

2013-2019 : Pratique du code de Calcul Cast3m (5AG10).

avec B. Prabel.

Cast3m est un code éléments finis développé par le Commissariat à l'Énergie Atomique. Contrairement à de nombreux codes de calculs, Cast3m ne fonctionne pas en boîte noire mais en ligne de commandes dont la syntaxe est au plus proche de l'écriture théorique des éléments finis. Cela en fait un outil particulièrement adapté à l'enseignement. En 30 heures, nous (re)-passons en revue les différents concepts en modélisation des solides et des structures qui doivent être maîtrisés par nos étudiants de Master 2 : statique linéaire et non linéaire géométrique, modèles de poutres, plaques et coques, thermique et thermo-élasticité, dynamique rapide et vibratoire (base modale), contacts, plasticité et mécanique de la rupture linéaire. Énoncé et corrigés de l'examen 2016 [Énoncé, Code 1, Code 2]. Énoncé et corrigés de l'examen 2017 [Énoncé, Code 1, Code 2]. Énoncé et corrigés de l'examen 2018 [Énoncé, Code 1, Code 2].