Analyse et modélisation des mécanismes

Objectifs

Donner les outils permettant de modéliser un système mécanique et analyser son fonctionnement, calculer ses mouvements et les efforts de liaison associés, évaluer son rendement. De nombreux exemples industriels sont étudiés.

Programme de la formation

Schématisation des mécanismes

Construction de schémas cinématiques, étude et modélisation géométrique des liaisons, lois entrée-sortie géométrique
Théorie des mécanismes

Modélisation statique et cinématique des liaisons, principales architectures des mécanismes, mobilité, isostatisme, hyperstatisme, calculs de mouvements et d'efforts, étude énergétique d'un mécanisme, notion de rendement. Approche informatique des calculs de cinématique et de dynamique des systèmes polyarticulés (logiciel MotionWorks).
Modélisation des efforts

Approches globale (torseurs) et locale (efforts surfaciques) des efforts de liaison, lois de Coulomb du frottement sec
Notions de dimensionnement

Rappels de mécanique des milieux déformables et notion de contrainte, principaux critères de dimensionnement (matériaux ductiles, fragiles, Tresca, Von Mises)
Théorie de Hertz

Rappels de géométrie sur la théorie des surfaces, notion de courbure, théorie de Hertz
Applications

Au fur et à mesure de l'avancé de l'enseignement, les principaux mécanismes sont étudiés : mécanismes statiques (montages d'usinages), transmission, conversion et variation de mouvement, transmission de puissance (joints cinématiques, variateurs, trains épicycloïdaux, boites de vitesses, différentiels), dispositifs à friction (embrayages, freins, courroies, roues libres, arc-boutement), liaisons par éléments roulants (roulements à billes et à rouleaux), dispositifs de guidage (broches de machines outil)

Validation et sanction

Attestation de formation

Type de formation

Non certifiante

Sortie

Sans niveau spécifique