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Master in Mechanical Engineering
Option: Materials and Structures
Person in charge
Mr. René Mayer, Graduate Studies Co-ordinator and Professor, Department of
Mechanical Engineering
(514) 340-4711, ext. 4407
Director of studies: Mr. Thang Bui-Quoc, Professor, Department of Mechanical Engineering, (514) 340-4711, ext. 4859
Program objectives
The course-based master’s program in Mechanical Engineering (Materials and Structures orientation) aims to provide students with specialized knowledge of materials and structures. Graduates from this option will possess both theoretical and practical knowledge of materials, their properties and their applications in mechanical engineering.
Grade
Candidates who successfully complete the Mechanical Engineering program—Materials and Structures orientation obtain a Master of Engineering (MEng) degree.
Admission requirements
An undergraduate degree in engineering or other certification deemed equivalent by École Polytechnique;
or (exceptionally)
An undergraduate degree (or proof of an equivalent level of education) in a science discipline;
and
An undergraduate GPA of at least 2.75 (in a 4-point system), or equivalent standing approved by École Polytechnique.
Candidates may request exemption from this condition by supporting their application with proof of their aptitude for graduate studies (e.g. pertinent professional experience, further training after undergraduate studies, etc.).
Program structure
The program comprises 45 credits, distributed as follows:
Credits |
|
Course (1) |
30 to 39 |
Project or internship |
6 to 15 |
(1) Of which a maximum of 9 credits may be undergraduate courses
Students must complete both course blocks.
Materials
| Note | Sigle | Titre | Crédits |
|---|---|---|---|
| MEC6306A | Comportement mécan. des matér. composites | 3 | |
| MEC6413 | Matériaux métalliques, caract. et utilisation | 3 | |
| MEC6418 | Mécanique des matériaux non linéaires | 3 |
Students who have not completed the undergraduate course MEC3420 Matériaux polymère or its equivalent are advised to add it to their study plan. Students who completed MEC4330 Matériaux composites cannot take MEC6306.
Structures
| Note | Sigle | Titre | Crédits |
|---|---|---|---|
| MEC6401 | Mécanique des corps déformables | 3 | |
| MEC6404 | Éléments finis, concepts et applications | 3 | |
| MEC6405 | Analyse expérimentale des contraintes | 3 | |
| MEC8415 | Endommagement par fatigue-fluage | 3 |
Students must complete 45 credits by registering for the courses that are relevant to their orientation and are offered by the department (see the list of master’s courses), other departments or other universities. Please note that course choices must be approved by the director of studies.
BA = baccalauréat ES = études supérieures CE = certificat
Nombre de crédits : 3 (3 - 0 - 6)
Département : Génie mécanique
Préalable(s) :
Corequis :
Mécanique des matériaux composites. Lois de la micromécanique. Mécanique de la monocouche. Théorie des stratifiés. Application des critères de rupture aux composites. Essais mécaniques statiques. Traction, compression, cisaillement plan, flexion et cisaillement interlaminaire. Comportement au choc et à la fatigue des matériaux composites.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Boukhili, Rachid
Site Web : http://moodle.polymtl.ca/course/view.php?name=MEC6306A
Nombre de crédits : 3 (3 - 0 - 6)
Département : Génie mécanique
Préalable(s) :
Corequis :
Tenseurs cartésiens. Descriptions lagrangienne et eulérienne. Cinématiques de déformations : tenseurs de déformations finie et infinitésimale, rotations finies, mouvement instantané. Contraintes de Cauchy, de Kirchhoff et de Piola Kirchhoff. Principes fondamentaux : conservations de la masse, de la quantité de mouvement et de l'énergie. Méthodes variationnelles et équation d'Euler. Relations constitutives : élasticités linéaire et non linéaire, hyperélasticité et hypoélasticité, matériaux incompressibles. Viscoélasticité linéaire.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Shirazi-Adl, Aboulfazl; Lévesque, Martin
Nombre de crédits : 3 (3 - 0 - 6)
Département : Génie mécanique
Préalable(s) :
Corequis :
Approche directe d'analyse matricielle, principe d'énergie potentielle minimum et méthode de Rayleigh-Ritz. Fonctions d'interpolation. Formulations compatibles de divers types d'éléments : solide, poutre, plaque et coque. Corps axisymétriques. Problèmes aux valeurs propres : analyses de vibration et de stabilité. Analyses non linéaires. Divers problèmes de champ. Problèmes avec contraintes. Formulations variationnelles : mixte, généralisée et hybride.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Shirazi-Adl, Aboulfazl
Nombre de crédits : 3 (2 - 2 - 5)
Département : Génie mécanique
Préalable(s) :
Corequis :
Notions théoriques et pratiques sur les techniques expérimentales les plus courantes pour la mesure des déformations et des contraintes. Extensométrie par jauges à résistance électrique : facteur de jauge, ponts de Wheatstone, compensation en température, étalonnage Shunt, problèmes associés aux circuits, techniques de collage. Rosettes : états apparent et réel de déformation. Conception de capteurs à base de jauges. Caractéristiques métrologiques du mesurage : capteurs actifs et passifs, erreurs de mesure, étalonnage, réponse en régime dynamique. Chaîne de mesure, scrutation multivoie, filtrage des signaux, systèmes d'acquisition de données informatisés, logiciel de contrôle (LabVIEW). Techniques photoélastiques par transmission et réflexion : polariscopes, direction et intensité des contraintes. Revue des autres techniques. Travaux pratiques en laboratoire.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Marchand, Luc
Site Web : http://www.cours.polymtl.ca/mec6405
Nombre de crédits : 3 (3 - 0 - 6)
Département : Génie mécanique
Préalable(s) :
Corequis :
Choix et utilisation des matériaux pour divers éléments structuraux dont les réservoirs sous pression. Caractérisation : tension, torsion, dureté, impact, fluage, fatigue, propagation des fissures. Caractéristiques mécaniques des matériaux métalliques couramment utilisés : aciers structuraux, aciers pour réservoirs sous pression, aciers inoxydables, alliages d'aluminium, alliages pour opération à hautes températures. Critère de design des éléments structuraux : vie sécuritaire et tolérance au dommage. Exigences du code de l'ASME pour les matériaux : niveau de contraintes permises, essais hydrostatiques, prévention de la rupture fragile sous chargement variable, inspection périodique.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Bui-Quoc, Thang
Nombre de crédits : 3 (3 - 0 - 6)
Département : Génie mécanique
Préalable(s) :
Corequis :
Rappels sur la notation tensorielle. Classes de symétries matérielles et notation de Hill. Thermodynamique des milieux continus pour le développement de lois de comportement. Viscoélasticité linéaire. Viscoélasticité non linéaire (théorie de Schapery). Obtention des paramètres numériques d'une loi de comportement viscoélastique à partir de données expérimentales. Démarche en vue de l'implémentation d'une loi de comportement non linéaire dans un logiciel commercial de calculs par éléments finis. Théorie de l'homogénéisation pour les composites. Modèles auto-cohérent et Mori-Tanaka. Homogénéisation numérique. Introduction à l'homogénéisation de matériaux non linéaires.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Lévesque, Martin
Nombre de crédits : 3 (3 - 1 - 5)
Département : Génie mécanique
Préalable(s) : 70 cr. pour les étudiants au baccalauréat
Corequis :
Classification rhéologique des solides réels et révision des modes de rupture. Comportement macroscopique des matériaux viscoélastiques et viscoplastiques sous charge statique (fluage) et cyclique (fatigue). Lois de comportement mécanique; modèles de fissuration. Aspect phénoménologique du processus d'endommagement en fluage et en fatigue; modèles particuliers du dommage cumulatif. Interaction des deux processus. Concept de vie sécuritaire en design et concept de vie en tolérance de dommage pour prévenir la rupture fragile. Code de l'ASME pour composantes opérant à haute température.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Brochu, Myriam
École Polytechnique de Montréal
Registrar
C.P. 6079, succursale Centre-ville
Montréal (Québec) CANADA, H3C 3A7
Phone : 514 340-4724
Fax : 514 340-5836
Email : registraire@polymtl.ca
Pavillon : Principal
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