Procédés de Fabrication 4

L'objectif de cet enseignement est de montrer que dans de fréquentes situations d'élaboration ou de mise en forme des matériaux, il est nécessaire de prendre en compte l'écoulement et donc d'aborder l'aspect "Mécanique des Fluides" souvent associé au Transferts de Chaleur, à la Chimie, l'Electromagnétisme. On donnera les bases du formalisme et on établira quelques résultats pratiques ("pertes de charges", champs de vitesse, position de front d'injection) dans des configurations académiques, néanmoins représentatives de situations réalistes. Des illustrations par des résultats de simulation numérique agrémenteront cette formation, ainsi que des analyses de cas réels.

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Dans ce cours, les élèves-ingénieurs auront l'opportunité de se forger une vision panoramique du monde des matériaux, tout en développant des compétences transférables, telles que la sélection systématique et rationnelle des matériaux, ainsi que l'analyse et l'interprétation de données complexes. Les étudiants découvriront le contexte de conception dans lequel les matériaux sont sélectionnés et utilisés. Un large éventail de matériaux est introduit : alliages d'aluminium, de magnésium, de titane, superalliages de Ni, aciers, et matériaux hybrides.
Ce cours repose sur des études de cas où des scénarios réalistes et des considérations sont explorés en utilisant la méthode avancée de sélection des matériaux d'Ashby. Dans le cadre de ce cours, les étudiants auront l'occasion d'utiliser le GRANTA EduPack. Ce logiciel offre une approche interactive pour explorer divers aspects de la science et de l'ingénierie des matériaux.
En plus de cela, une composante de ce cours sera axée sur l'intégration de la science des données et de la fouille de données appliquées aux matériaux. Les étudiants y apprendront à analyser de larges ensembles de données permettant une compréhension plus profonde et une meilleure prise de décision.
Les étudiants apprendront à :

appliquer la stratégie de sélection à différentes situations dans les secteurs du transport, de l'aérospatiale et de l'énergie en utilisant des indices de performance et des bases de données sur les matériaux,
gérer le compromis entre la réduction de la masse, du coût et de l'empreinte carbone pour trouver un équilibre entre des objectifs contradictoires,
évaluer comment les considérations environnementales affectent la sélection des matériaux,
concevoir de nouveaux matériaux composites pour diminuer l'empreinte CO2 d'une application,
résoudre les problèmes de matériaux dans la vie réelle,
utiliser des outils de science des données pour analyser et interpréter de grandes quantités de données sur les matériaux.

à la fin du cours, les étudiants seront capables de :

mettre en œuvre un processus de sélection des matériaux,
traduire les exigences de conception en contraintes que le matériau doit respecter et en objectifs utilisés comme critères de mérite,
établir des indices de performance appropriés en tenant compte de la performance mécanique, du coût et de l'impact environnemental afin de classer les matériaux en utilisant un logiciel et des bases de données,
utiliser des techniques de fouille de données pour identifier des tendances et des motifs dans les données sur les matériaux.


En bref, ce cours interactif promet d'être une aventure captivante dans le monde fascinant des matériaux, en combinant théorie, pratique, réflexion critique et analyse de données pour préparer les étudiants à relever les défis de l'ingénierie des matériaux de demain.

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Comprendre les comportements mécaniques et rhéologiques des solides et fluides polymères.
Comprendre les relations structures des polymères, propriétés et usages (applications).
Compétences dans la conception et la fabrication d'objets ou de formulations en polymère pour une fonction donnée (application).

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