EC0703SI0201_B - INTRODUCTION A LA METHODE DES ELEMENTS FINIS

Objectifs

Les principales méthodes numériques employées couramment dans l'art de l'ingénieur sont présentées, en privilégiant la méthode des éléments finis (MEF), limitée dans cette introduction à la mécanique des solides et des structures, à la thermique.
Au travers des travaux pratiques, l'accent est mis sur l'approche de la validation du dimensionnement d'une structure de manière analogue à celle mise en oeuvre dans un bureau d'études. L'objectif est de donner à l'élève ingénieur des connaissances dans le domaine du calcul linéaire par éléments finis.

Présentation

1. Présentation de la méthode des éléments finis
- Comparaison avec : différences finies, volumes finis, techniques sans maillage et éléments de frontière
- Formulation variationnelle : principes des puissances virtuelles, des chaleurs virtuelles
- Méthodes linéaires de résolution en statique, en thermique

2. Phases de calculs de la MEF
- Préprocesseur, solveur et analyse des résultats
- Vérification des simulations numériques
- Illustration simplifiée par programmation avec Scilab

3. Travaux pratiques de modélisation numérique
- Prise en main d'un code de calcul linéaire (Nastran/Patran)
- Étapes de construction d'un modèle numérique
- Maillage éléments finis

Pré-requis

Bases de la mécanique des milieux continus, de thermique

Recommandations

Conditions d'évaluation

(1*DS1+1*TP1)/2

TP1 : Travaux Pratiques 1

DS1 : Devoir Surveillé 1

Bibliographie

The finite element method, O.C. Zienckiewicz, Mac Graw Hill
Une présentation de la méthode des éléments finis, G. Dahtt, G. Touzot, Maloine Editeur