ENPC Ecole des ponts
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Eléments finis pour le Génie civil
Année scolaire 2019-2020
Créneau Sem 3/Sem 5/Sem 1 MS Ma 12 h 30 - 15 h 15
Sem 1 MS Ma 12 h 30 - 15 h 15

Les cours magistraux de la première partie du module (séances 1 à 7) seront communs aux élèves GCC de 3e année et aux élèves du Mastère Spécialisé Génie Civil Européen. Les TD ainsi que la deuxième partie du module (séances 8 à 13) sera différenciée suivant les deux publics. Pour les élèves du mastère GCE qui le souhaitent, il est possible de suivre la partie du cours destinée aux élèves GCC de 3e année (dans la limite des places disponibles).

Prérequis

Mécanique des milieux continus, Mécanique des structures

Enseignant responsable Jeremy BLEYER
Equipe enseignante Jeremy BLEYER, Khalil Mohammed FERRADI
Objectifs du module

L'utilisation du calcul numérique, en particulier la méthode des éléments finis, devient aujourd'hui un outil incontournable permettant répondre à l'évolution que connaît le monde du génie civil (complexification des ouvrages, gestion des ouvrages déjà existants). La formation des ingénieurs à la maîtrise de ces outils, et non pas à leur simple utilisation pouvant être extrêmement piégeuse, constitue un enjeu majeur relatif à la sécurité et au bon dimensionnement des ouvrages. A l'issue de ce cours, les élèves pourront :

 
  • comprendre quels sont les principes théoriques et les hypothèses de calcul des logiciels utilisant la méthode des éléments finis,
 
  • effectuer les bons choix de modélisation pour un problème donné,
 
  • être en mesure de vérifier les résultats obtenus avec un regard critique,
 
  • s'interroger sur ce qu'un logiciel donné est capable de faire et de ne pas faire
Programme du module

Ce cours s'attache à fournir une base théorique rigoureuse de la méthode des éléments finis ainsi qu'une initiation à la mise en œuvre pratique, par les élèves, dans le code de calcul pédagogique WomBat (écrit en Python) développé spécifiquement pour ce module pour les élèves GCC 3A ou à travers l'utilisation de logiciels commerciaux pour les élèves MS GCE.

 

Les connaissances acquises au cours de ce module seront mises en œuvre au travers d'un projet final afin d'approfondir un aspect de calcul numérique avancé :

 
  • Séance 1 : Élément fini de barre pour les treillis plans (comportement élastique)
 
  • Séance 2 : Élément fini pour les structures de poutres fléchies
 
  • Séance 3+4 : Éléments finis pour les milieux continus 2D
 
  • Séance 5+6 : Calculs dynamiques : analyse modale et transitoire
 
  • Séance 7 : Calculs de flambement linéaire, introduction aux non-linéarités géométriques
 
  • Séances 8+9 (GCC 3A) : Calculs en non-linéarité matérielles (élastoplasticité)
 
  • Séance 10 (GCC 3A) : Calcul à la rupture de dalles en béton armé
 
  • Séance 8 (MS GCE) : Calcul des structures élancées (ponts)
 
  • Séance 9 (MS GCE) : Calcul EF des structures géotechniques
 
  • Séance 10 (MS GCE) : Calculs avancés en Génie Civil
 
  • Séance 11: projets
 
  • Séance 12 : projets
 
  • Séance 13 : examen final
Modalités

10 séances : cours en amphi (1h) + mise en œuvre pratique en salle informatique (1h30), 2 séances de projets encadrés, 1 séance d'examen final

Contrôle des connaissances - Règles de validation du module

Un examen écrit (comptant pour 50% de la note finale) ainsi que la rédaction d'un rapport relatif au projet encadré (50%).

Effectif maximal

limité à 20 élèves

Département de rattachement Génie Civil et Construction
Nombre de crédits ECTS 3 crédits ECTS
Mise à jour

11 février 2019

Code CALEF
Dernière mise à jour  :  11 février 2019
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