L’activité de Recherche et Développement du département de Mécanique couvre les différents domaines enseignés. Cette activité est principalement centrée sur la modélisation et la simulation numérique.
Les domaines de compétence correspondent à deux pôles essentiels :
- La Mécanique générale (calculs de structures, dynamique des solides et vibrations).
- L’Energétique (dynamique des fluides et transferts thermiques).
Le département dispose, pour ce faire,
de moyens spécifiques.
Nos Prestations
Les calculs de structures et phénomènes de contact
Analyse, modélisation et simulation du comportement mécanique d’un système. Cette modélisation permet de proposer des améliorations quant au dimensionnement des pièces ou à la préconisation de matériaux. Elle peut aussi aider, dans le cadre d’une étude plus globale, à la compréhension du fonctionnement de ce système.
- Modélisation de pièces en caoutchouc (joints d’étanchéité, membrane de pompe, soupape de sécurité…) par un matériau hyperélastique (COMAP, DINAC, DKM).
- Modélisation de phénomènes de contact : simulation du frettage roue-essieu des bogies ferroviaires et étude dynamique de la tenue de cet assemblage à des pics de couple (ALSTOM).
- Conception et exploitation d’un banc d’essais, à échelle réduite, destiné à caractériser l’influence des paramètres intervenant dans les phénomènes d’usure au contact roue/rail de véhicules ferroviaires (ALSTOM).
Les études dynamiques et vibratoires
Etude des comportements dynamique et vibratoire de mécanismes.
Exemple d’application :
- Modélisation numérique d’un compresseur à spirale (MANEUROP) : étude de sensibilité et optimisation du comportement vibratoire de la machine.
- Caractérisation non destructive de la qualité de collage d’isolateurs électriques par mesures vibratoires (CERALEP).
La dynamique de fluides
Analyse numérique ou expérimentale d’écoulements fluides (aéro ou hydrodynamiques) en vue d’optimiser des mécanismes (problèmes de bruits d’écoulements, de cavitation…).
Exemple d’application :
- Caractérisation expérimentale du phénomène de cavitation au sein de pompes volumétriques alternatives (pompes à piston plongeur ou à membranes : DKM)
- Prédiction du comportement acoustique de manipulateurs hydrauliques (REXROTH) via la modélisation de l’écoulement de régulation
- Bancs d’essais (pompes, distributeurs et réducteurs de pression : DESBORDES…)
Les transferts thermiques
Analyse et simulation des transferts thermiques dans un système : analyse des sources de chaleur et prédiction des niveaux de température (en fonctionnement statique ou dynamique). Création de logiciels spécifiques.
Exemple d’application :
- Modélisation des pertes mécaniques et des transferts thermiques dans une transmission à engrenages : boîtes de vitesses et réducteurs mécaniques (CETIM, PEUGEOT SPORT, PSA).
- Simulation des échanges de chaleur dans des systèmes électromécaniques comme des boîtiers de fusibles ou des disjoncteurs … (DAV, CALOR).
- Modélisation d’éléments de machines frigorifiques (échangeurs de chaleur, compresseurs) afin de caractériser l’état du fluide frigorigène (CETIAT, MANEUROP).
Les moyens
Codes de calcul, simulation ou traitement de mesures :
- Calculs de structures en éléments finis.
- Dynamique des fluides par la méthodes des volumes finis.
- Dynamique des solides.
- Analyse modale expérimentale.
- Le département de mécanique développe par ailleurs des codes de calculs spécifiques (modélisation de transferts thermiques par la méthode des réseaux).
- Moyens expérimentaux : système d’acquisition, d’analyse et de traitement de signaux Siglab.
- Capteurs de pression, accélérométrie, extensométrie, dynamométrie, thermocouples, microphones et sonomètres.
Vous souhaitez de plus amples informations sur nos prestations ?
Contactez Le département de Mécanique : dep.mecanique©ecam.fr
La formation continue
Le département mécanique propose
deux types de stages :
Les stages annuels inter-entreprises
Il s’agit de deux stages de résistance des matériaux :
- Méthodes et limites de la résistance des matériaux (5 jours, au mois de mai)
- Modélisation, comportement et tenue des structures (4 jours et demi, en juin)
Les stages à la demande intra-entreprises
Il s’agit de stages dont la durée, le planning et le contenu sont définis en fonction des besoins exprimés par une entreprise.
Ces stages sont susceptibles de porter sur tout sujet entrant dans le domaine des compétences du département. Ils se déroulent dans les locaux de l’entreprise, à l’exception d’éventuelles séances de travaux pratiques.
Exemples de réalisations :
- Stage de résistance des matériaux sur quatre jours consécutifs (NFM, Villeurbanne).
- Stage de résistance des matériaux sur trois jours non consécutifs (PRONER - COMATEL, Chambéry).
- Stages de formation pour bureaux d’études (résistance des matériaux, vibrations, mécanique des fluides, transferts thermiques), à raison de deux jours par mois, sur deux années (formation interne non diplômante).(MICHELIN, Montagny, Chappes, Clermont Ferrand.
La liste des stages
| CALCUL DES STRUCTURES |
R10 : Méthodes, formules et limites de la résistance des matériaux
| 35 heures |
R11 : Modélisation, comportement et tenue des structures
| 35 heures |
R12 : Calcul des structures mécaniques par la méthode des éléments finis Applications sur cas concrets
| 28 heures |