Department: Mechanical Engineering
Specialization: Plastics and lightweight structures
Module: Statics and dynamics of mechanical systems 2

Course description

Back Analyse de structures FEM 2

  • Objectives

    A la fin de ce cours d'introduction à la méthode des éléments finis, l'étudiant-e est capable de :

    • Résoudre des problèmes de statique linéaire, de vibrations propres et de transfert-chaleur pour des structures tridimensionnelles à l'aide du logiciel Simcenter/Nastran
    • Choisir la méthode de modélisation la plus appropriée, discrétiser de manière adaptée la structure mécanique, définir ses conditions aux limites et utiliser les techniques de réduction
    • Présenter correctement les résultats d'analyse et les justifier en se basant sur un jugement d'ingénieur-e
    • Décrire les bases théoriques du calcul numérique par la méthode des éléments finis
  • Content

    Partie théorique

    • Introduction à la mécanique des milieux continus
    • Base théorique du calcul par éléments finis, application de la méthode à des cas simples de statique et de thermique, résolution d'exercices simples
    • Discrétisation d'une structure par éléments finis, présentation des notions de base (degrés de liberté, noeuds, éléments finis, topologie, ordre de l'élément fini, propriétés physiques et des matériaux, méthodes de résolution)

    Partie pratique

    • Introduction au logiciel de pre/post-processing Simcenter et au solveur NX Nastran
    • Préparation du modèle géométrique, création de modèles de calcul, application des conditions aux limites, résolution de cas d'études
    • Création de maillages libres et ajustés, contrôle de la qualité des maillages générés
    • Calculs et dépouillements des résultats, présentations des résultats sous forme graphiqueAnalyses statiques linéaires, de voilement et de thermique stationnaire dans le cadre de série d'exercices

    Projet d'analyse structurelle FEM

    • Résolution d'un cas statique, démarche de résolution, modélisation FEM, résolution et dépouillement des résultats, étude de convergence, interprétation des résultats et rédaction d'un rapport d'analyse numérique

    Laboratoire d'analyse modale numérique

    • Introduction aux calculs des modes vibratoires propres de structures non amorties par la méthode des éléments finis
    • Résolution d'exercices pour des cas simples
    • Résolution d'un cas pratique avec rapport d'analyse numérique

Type of teaching and workload

Lecture course (including exercises)
64 periods
Practical exercises / lab work
4 periods

Course specification

Year of validity
2025-2026
Weight
3rd year
Semester
Autumn
Program
French,Bilingual
Department
Mechanical Engineering
Language of instruction
French
ID
B3C-SIM2-M
Level
Intermediate
Course type
Core
Study program
Bachelor

Evaluation methods

  • Continuous assessment Written work, Practical exercises / Evaluated reports,

Course grade calculation method

The continuous assessment mark is the weighted average of the courses evaluations. If the course includes practical labs (TP), the course mark is the weighted average of the TP mark and the mark of the other evaluations. If one of these two marks (TP or other evaluations) is less than 3.0, the course counts as failed and no mark is given.

Reference work

Notes de cours

Michel Cazenave, Méthode des éléments finis, approche pratique en mécanique des structures, Dunod

Intructor(s) and/or coordinator(s)

Joël Kuster