Objectifs par rapport aux acquis d'apprentissage du programme

• Imaginer, concevoir, réaliser et exploiter des solutions (machines, équipements, procédés, systèmes ou unités) pour apporter une solution à un problème complexe en intégrant les besoins, les contraintes, le contexte et les enjeux techniques, économiques, sociétaux, éthiques et environnementaux.
• Concrétiser la solution sous la forme d'un dessin, d'un schéma, d'un diagramme ou d'un plan conformes aux normes, d'une maquette, d'un prototype, d'un logiciel et/ou d'un modèle numérique.
• Evaluer la démarche et les résultats en vue de l'adaptation ou de l'optimisation de la solution proposée.
• Mobiliser un ensemble structuré de connaissances et compétences scientifiques et techniques spécialisées permettant de répondre, avec expertise et adaptabilité, aux missions de l'ingénieur civil en mécanique.
• Maîtriser et mobiliser de façon pertinente des connaissances, des modèles, des méthodes et des techniques relatifs au domaine de la Mécanique.
• Etudier une machine, un équipement, un système, un procédé ou une unité en sélectionnant de manière critique des théories, des modèles et des approches méthodologiques et en tenant compte des aspects pluridisciplinaires.
• Evaluer la validité des modèles et des résultats compte tenu de l'état de la science et des caractéristiques du problème.
• Communiquer et échanger des informations de manière structurée - oralement, graphiquement et par écrit, en français et dans une ou plusieurs autres langues - sur les plans scientifique, culturel, technique et interpersonnel en s'adaptant au but poursuivi et au public concerné.
• Argumenter et convaincre, tant à l'oral qu'à l'écrit, vis-à-vis d'un client, d'un collègue, des enseignants et des jurys.

Acquis d'apprentissage UE

AA - CFD : Initier les étudiants aux principales techniques de « Computational Fluid Dynamics (CFD) » ou « Calcul en Dynamique des Fluides ». Décrire les différentes méthodes en CFD, leurs potentiels et leurs limitations; Résumer les différentes étapes et méthodes de simulation en mécanique des fluides; Identifier les différentes techniques classiques de discrétisation temporelle et spatiale utilisées dans les méthodes aux volumes finis; Contribuer aux développements de logiciels CFD; Utiliser judicieusement des simulations numériques et des logiciels commerciaux; Juger de la pertinence et de la qualité des résultats d’une simulation.

Contenu de l'UE

AA - CFD : Etapes et outils CFD; Nature et niveaux d’approximation des équations de Navier-Stokes; Consistance, stabilité et convergence; Méthodes de discrétisation : différences finies, éléments finis et volumes finis; Méthodes aux volumes finis: Discrétisation temporelle et spatiale (notion de maillage) ; Méthodes classiques de discrétisation des termes de convection : schémas centrés et décentrés; Méthodes classiques de discrétisation des termes de diffusion; Modélisation de la turbulence; Techniques d’accélération; Schémas pour écoulements incompressibles; Conditions aux limites.

Compétences préalables

Informatique ; thermique ; mécanique des fluides ; opérateurs mathématiques classiques; équations différentielles; équations différentielles ordinaires ; résolution de systèmes d'équations; analyse numérique.

Types d'évaluations Q1 pour l'UE

• Examen oral
• Examen écrit

Commentaire sur les évaluations Q1 de l'UE

L’UE (Unité d’Enseignement) comprend une seule Activité d’Apprentissage (AA) qui est l’AA « Computational Fluid Dynamics ». La note de l’examen de l’AA « Computational Fluid Dynamics » compte pour 100% de la note globale de l’UE. L’examen de l’AA « Computational Fluid Dynamics » a lieu sur une demi-journée pendant la session.

Modalités d'évaluation AA "Computational FLuid Dynamics": Cet examen oral a lieu sur une demi-journée pendant la session. Le questionnaire d’examen, de ce cours donné en anglais, est rédigé en anglais. Les étudiants peuvent répondre indifféremment en anglais ou en français (pas d’évaluation de compétence en langue anglaise). La réponse est préparée de manière écrite sur papier et est présenté oralement de manière individuelle. L’examen s'effectue sans le secours des notes et a lieu sur une demi-journée pendant la session de janvier. Afin d’évaluer le degré d’assimilation et de maîtrise de la matière (et non une restitution de mémoire pure d’éléments appris par cœur), l’examen consiste à répondre à un questionnaire comportant : - une question générale de théorie comptant pour 75% de la note finale ; - une question d’exercice comptant pour 25% de la note finale. La réponse à ces questions est préparée sur papier puis exposée individuellement et oralement par l’étudiant. La liste des chapitres et de la matière devant être connus pour l’épreuve orale avec préparation écrite d'examen est remise chaque année à disposition des étudiants sur la plateforme d'enseignement. Sauf mention explicite dans cette liste, font partie de la matière d’examen tous les éléments ayant été vus au cours et dont la trame se trouve dans la copie des transparents mise à disposition des étudiants. La question de théorie est une question synthétisant une partie de la matière. Le questionnaire détaille les sous points attendus dans la réponse. L'exercice fait directement appel aux notions du cours et est présenté sous une forme similaire à ceux présentés dans le cours et résolus pendant les séances d’exercices et de travaux pratiques. Cet enseignement se base sur les notions d’informatique et d’analyse numérique ainsi les principes et les équations de conservation vues dans le cours de mécanique des fluides. L'examen dure environ trois heures (dont environ 2 heures 30 de préparation).

Types d'évaluations Q2 pour l'UE

• Néant

Commentaire sur les évaluations Q2 de l'UE

Sans objet

Types d'évaluation Q3 pour l'UE

• Examen oral
• Examen écrit

Commentaire sur les évaluations Q3 de l'UE

Procédure d’examen identique à celle utilisée pour l’évaluation Q1. Cet examen a lieu sur une demi-journée pendant la session. L’UE comprend une seule Activité d’Apprentissage qui est l’AA « Computational Fluid Dynamics). La cote de l’AA « Computational Fluid Dynamics » qui a lieu sur une demi-journée pendant la session, compte pour 100% de la note de l’UE.

Modalités d'évaluation AA "Computational FLuid Dynamics": Procédure d’examen identique à celle utilisée pour l’évaluation Q1. Cet examen a lieu sur une demi-journée pendant la session.

Types d'évaluation rattrapage BAB1 (Q1) pour l'UE

• Néant

Commentaire sur les évaluations rattr. Q1 de l'UE

Sans objet