ScNat
revision TGM

Idées (infos, pointeurs, etc) de Raymond (déjà dites mais écrites ici):

• Il faut insister que faire de la MEF n’est pas une application des principes de statique structurelle mais bien une utilisation d’un outil informatique.
• ‘Faire de la MEF’ sur une pièce signifie essentiellement utiliser un logiciel qui calcule les efforts à l’intérieur de celle-ci et qui représente les résultats par une version colorée de la dite pièce avec typiquement les régions dangereuses colorées en rouge:

• La MEF n’est pas une panacée, voici ce que j’ai trouvé en Googlant “danger relying sole FEA”:

FEA makes a good engineer better and a poor engineer dangerous.

As our engineering tools get more sophisticated, there is a tendency to rely on them more and more, sometimes to dangerous extremes. Relying solely on FEA for design verification might be dangerous. Don’t forget your intuition, and remember that a lot of very significant engineering design work has occurred over the years on the back of an envelope. Let FEA become a tool that extends your design capability, not define it

http://www.maelabs.ucsd.edu/mae150/mae150_resources/FEA_Truss_Analysis/truss_analysis.htm

OBJECTIF GÉNÉRAL du cours C.A.O. Avancée, 241-B55-VM (comp. 013C):

Amener l’étudiant à concevoir à l’aide de l’ordinateur et du logiciel CATIA des assemblages de pièces, de créer des cinématiques de ces derniers pour en détecter les collisions et en analyser le fonctionnement, de créer des dessins d’ensemble incluant les listes de matériels, de créer des animations, de concevoir des pièces de structure, de concevoir des pièces pliées, de concevoir des assemblages soudés, l’analyse par élément fini et les librairies de matériaux.

Liste Des Cegeps241A0

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Élaboration d’un document à remettre à la Direction des études

Le département de Techniques de génie mécanique (TGM) nous ont fait part, au cours d’une réunion de comité de programme, de leur intention d’apporter des modifications à leur grille de cours, et en particulier au cours 203-GM4-DM. Leurs demandes peuvent se résumer ainsi:

• Une approche programme davantage axée sur la conception, approche avec laquelle nous sommes bien sûr d’accords pour répondre aux demandes du marché local.

• Ajouter dans un ou des cours un élément de contenu de méthode d’analyse aux éléments finis (MEF). Bien que l’utilisation de la MEF nous semble une bonne idée pour la formation de futurs techniciens, nous croyons que l’apprentissage de la MEF ne doit pas se faire à l’intérieur de la compétence 012J, car faire de la MEF n’est pas une application des principes de statique structurelle mais bien une utilisation d’un outil informatique. Par conséquent, utiliser la MEF dans le cadre d’un projet expérimental en physique serait une excellente idée, en conjonction avec une impression 3D et des tests physiques sur la pièce. Notons aussi que l’ajout de la MEF à l’intérieur de la compétence 013C est tout à fait appropriée. Voir annexe A: qu’est-ce que la MEF?

• Le département de TGM veut recevoir l’allocation du cours 203-GM4-DM sous prétexte que les enseignants en physique n’ont pas la compétence pour donner ce cours, ce que nous contestons bien évidement. Sinon, où les gens avaient-ils la tête lorsqu’ils ont conçu et implanté ce programme? De plus, l’énoncé même de la compétence est clair: « Analyser les forces internes et externes exercées sur un objet mécanique ». Il s’agit bien ici de s’approprier les concepts de mécanique (science fondamentale) liés aux objets et aux structures. Le génie mécanique est plutôt l’ensemble de techniques et connaissances concernant la conception et la construction de mécanismes, sujets des autres compétences du programme.

• Le département de TGM allègue que plusieurs cégeps auraient déjà rapatrié le cours de résistance des matériaux, ce qui est faux pour un des trois cégeps énoncés (Trois-Rivières). De plus, on constate que la médiane d’heure de cours de physique pour les 17 cégeps concernés est de 11 h pour l’ensemble du DEC. Il est de 10h à Drummondville. Passer à 5h serait un précédent peu reluisant dans le réseau. Voir annexe B: répartition des cours de physique dans le réseau.

En conclusion, nous croyons que le meilleur moyen d’offrir une formation complète aux étudiants de TGM réside dans la collégialité du corps enseignants et du personnel de soutien. Nous sommes tout à fait ouverts et disponibles à modifier les éléments de contenu à l’intérieur de la compétence 012J afin de l’adapter, ou afin d’améliorer la formation offerte dans les cours de physique. Rappelons d’ailleurs que des ajustements ont été faits l’an passé (printemps 2015) après discussions entre Jean-Marie Desroches (physique) et Marc-André Gaudreau (TGM).

Annexe A: qu’est-ce que la MEF (méthode aux éléments finis)?

‘Faire de la MEF’ sur une pièce signifie essentiellement utiliser un logiciel qui calcule les efforts à l’intérieur de celle-ci et qui représente les résultats par une version colorée de la dite pièce avec typiquement les régions dangereuses colorées en rouge:

Appliquer cette méthode avec papier-crayon serait cependant beaucoup trop lourd pour un cours de niveau collégial. En conséquent, la meilleure façon de faire de la MEF est en simulation numérique à l’aide d’un poste informatique. Plusieurs logiciels permettent aujourd’hui de faire le MEF. La question que l’on doit se poser est: la MEF est-elle appropriée à l’intérieur du plan cadre de 012J? Nous désirons attirer l’attention du lecteur sur le libellé de la compétence 012J: Analyser les forces internes et externes exercées sur un objet mécanique

alors que le contexte de réalisation si lit ainsi:

À partir de situations appliquées à la conception et à la planification de la fabrication.

À l’aide de la calculatrice, de tables et d’abaques; de la documentation technique relative au domaine d’application.

En appliquant les étapes d’un processus de résolution de problèmes

Selon notre interprétation, il s’agit d’une analyse qui doit être faite à la main, calculatrice aidant, de calcul des contraintes internes à la structure. Or, faire de la MEF dans un tel contexte de réalisation est beaucoup trop lourd pour un cours de niveau collégial. Il faut donc se tourner vers les solutions numériques. Cependant, il semble tout à fait approprié d’inclure la MEF à l’intérieur de la compétence 013C (tel que fait dans d’autres cégeps du réseau), dont l’énoncé est

(j’arrive pas à l’inclure)

En sommes, nous recommandons d’inclure la MEF dans le plan cadre de la compétence 013C.