Mécanismes avancés pour environnements extrêmes

Résumé

Ce cours présente des concepts d'ingénierie mécanique avancée au travers d'exemples concrets de mécanismes de précision. Ceux-ci fonctionnent dans des environnements extrêmes, que ce soit dans l'espace ou sur terre. Les notions théoriques sont approfondies ainsi que les contraintes environnementales

Contenu

1. Introduction
2. Domaines d'applications et exemples (aérospatial, astrophysique, métrologie, instrumentation médicale, horlogerie, robotique, MEMS)
3. Environnements (extrêmes) de fonctionnement et contraintes associées (vacuum, cryogénie, haute température, vibrations, microgravité, rayonnements ionisants, champs magnétiques, stérilisation, in vivo)
4. Conception (calculs structurels, modèles géométriques, optimisation, choix des matériaux, dimensionnement, choix des composants commerciaux)
5. Simulation (analyse cinématique, modélisation statique et modale en FEM)
6. Notions de dynamiques (amortissement, fréquences propres, équilibrage)
7. Fabrication, assemblage et intégration de mécanismes de précision
8. Tests et caractérisation (fonctionnel, durée de vie, thermique, environnemental)
9. (Ultra-) Haute précision (sources de perturbations, instruments de mesures, procédure de calibration)
10. Exemples de synthèse tirés d'applications existantes

Mots-clés

Mécanismes de précision, Environnements extrêmes, Systèmes dynamiques, Application spatiales et terrestres, Horlogerie, Ingénierie scientifique, Vacuum, Cryogénie, Vibrations, Microgravité